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Big Data

4 Big Data und das Internet der Dinge


Es gibt Datenmengen, die in keine Standarddatenbank passen und kaum mit bisher bekannten Werkzeugen behandelt werden können. Intelligente Produkte, wie sie aus dem Internet der Dinge hervorgehen, verlangen nach einer anspruchsvollen Logik sowohl in Bezug auf Sicherheit und Datenschutz als auch in Bezug auf Zusammenwirken und Flexibilität. Wie diese neuen Herausforderungen aussehen, beschreibt dieser Artikel.

Ketzerisch könnte man sagen: Endlich ist im IT-Bewusstsein flächendeckend angekommen, dass es Datenmengen gibt, die in keine Standarddatenbank passen und kaum mit bisher bekannten Werkzeugen behandelt werden können. Nur einige alte Bekannte, wie Google oder Amazon, wagen sich bereits seit Jahren an diese sehr großen Datenmengen. Und sie verarbeiten diese sogar effizient (davon gehen wir aus) und gewinnbringend (das können wir sehen). Neben Klicks und Links werden im so genannten „Internet der Dinge“ auch neue Typen von Daten anfallen: So werden etwa Sensordaten gesammelt und Aktuatoren gesteuert. Ein typisches Beispiel, mit dem IT-affine Menschen versuchen, das Internet der Dinge den nicht ganz so IT-affinen Menschen näher zu bringen, sieht ungefähr wie folgt aus.

Ein Anwendungsbeispiel für Average Joe

Ellen schmökert auf der Zugfahrt von der Arbeit mit ihrem Smartphone in ihrem Lieblings-Food-Blog. Dabei findet sie ein Rezept, über das sich ihre beiden Söhne sicher zum Abendessen mit Heißhunger hermachen würden. Sie schickt eine entsprechende Anfrage an ihren Kühlschrank, der eine Einkaufsliste zusammenstellt und direkt einige Artikel im Supermarkt vorbestellt, damit niemand Ellen die essenziellen Zutaten vor der Nase wegkaufen kann. Weil ihre Söhne nach dem Kindergarten keine Einkaufstrips mit Autofahrten mögen, schickt Ellen zudem eine Anfrage an ihr Home-Entertainment-System, dass entsprechend der Präferenzen ihrer Söhne zwei Folgen „Löwenzahn“ auswählt und auf das Multimedia-System ihres Autos überträgt. Würden wir das Beispiel weiterspinnen, könnten wir noch remote den Backofen vorheizen, mithilfe von in Kleidung vernähten Radio-Frequency-Identification-(RFID-)Chips feststellen, wo die Kinder abzuholen sind (vom Spielplatz, aus dem Musikraum), vielleicht müssten wir auch noch via Smartphone sicherstellen, dass die Batterie von Ellens Elektroauto aufgeladen ist usw. Abbildung 1 veranschaulicht das geschilderte Beispiel.

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Abb. 1: Ein Beispiel für Average Joe

Ein bisschen Mathematik

Und wo sind dabei jetzt die großen Datenmengen? Dazu ein bisschen Mathematik: Es gibt ca. 40 Millionen Privathaushalte in Deutschland [1]. Wir können getrost davon ausgehen, dass es in so gut wie jedem davon einen Kühlschrank, einen Warmwasserboiler, einen Backofen etc. gibt. Die meisten dieser Geräte sind bereits heute mit Sensoren ausgestattet; in wenigen Jahren werden sie – davon gehen Experten aus – nicht nur einiges an Sensorik aufzuweisen haben, sondern auch IP-fähig sein. Weiter gibt es in jedem Haushalt mindestens ein Auto, insgesamt macht das immerhin fast 42 Millionen (zugegeben: Nicht alle besitzen ein Multimediasystem und wenige davon sind bisher Elektroautos). Fast 57 Millionen Deutsche (entspricht ca. 70 Prozent) besitzen ein Smartphone, ca. 63 Prozent davon sind für den privaten Gebrauch und 8 Prozent für den geschäftlichen [2]. Es gibt weiter ca. 8400 Supermärkte in Deutschland (mit offensichtlich jeder Menge Sensorik, zumindest aber Potenzial dafür). Ganz zu schweigen von der beachtlichen Anzahl potenziell mit RFID-Chips ausstattbarer Kinderkleidungstücke. Zwar kann man sich die Frage stellen, ob es wirklich nötig ist, Kühlschränke mit Handys und Supermärkten kommunizieren zu lassen, und ob das Home-Entertainment-System die Fernsehgewohnheiten der eigenen Kinder steuern sollte, doch dies soll hier ungeachtet bleiben. Angesichts der genannten Zahlen dürften die gängigen Expertenschätzungen, die von zukünftig mehr als 1012 bis 1015 Objekten im Internet der Dinge ausgehen [3], jedenfalls nicht mehr verwundern.

Bereits anhand des oben beschriebenen Beispiels von Average Joe, das folgend noch um ein Beispiel aus dem Themenkreis Smart Factory bzw. Industrie 4.0 ergänzt wird, lassen sich einige wesentliche Punkte ableiten. Stellt man sich das Internet der Dinge als ein (eben u. a. aus Sensorik und Aktorik zusammengesetztes) Abbild der Realität vor, bedeutet das eine notwendige Auseinandersetzung mit den Aspekten Schutz und Sicherheit so...

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