IoTとは？

IoTの意味

あらゆるモノをネットワークに接続し、センサで収集したデータを活用して制御や意思決定に生かす仕組み。

IoTの具体例

出荷後の機器の安全を維持する鍵は、ソフトウェアのアップデート機能を実装し、実際に更新を行き渡らせること。IoT機器は台数が多く更新されにくいため、ボットネットに悪用されやすい。

IoTは試験でどう引っ掛けられる？

セキュリティ対策を「出荷時に初期パスワードを個体ごとに変える」だけで足りるとしないこと。出荷後に脆弱性が見つかる前提で、更新できる仕組みを備えることまでが要件。またCPSと混同しやすい——IoTはモノをつなぐ仕組み、CPSは集めた実世界のデータを仮想空間で分析し、その結果を実世界へ返すところまでを指す。

IoTと関連する用語

• エッジコンピューティング
• CPS

IoTが出た過去問

• IoTの技術として注目されている、エッジコンピューティングの説明として、適切なものはどれか。

  正解：演算処理のリソースを端末の近傍に置くことによって、アプリケーション処理の低遅延化や通信トラフィックの最適化を行う。

  要点：エッジコンピューティングは端末近傍処理で低遅延・通信量削減

  エッジコンピューティングは、クラウドに全て送るのではなく端末の近くに演算資源を配置して処理する方式である。近傍で処理することで応答の遅延を減らし、ネットワークへ流れるデータ量を抑えられる。IoTのように多数の端末が大量データを生む環境で有効となる。

  出典：平成29年度 秋期 高度共通_午前I試験 am1 問28（IPA）

• IoTがもたらす効果を“監視”，“制御”，“最適化”，“自律化”の4段階に分類すると、IoTによって工場の機械の監視や制御などを行っているシステムにおいて、“自…

  正解：クラウドサービスを介して、機械同士が互いの状態を常時監視・分析し、人手を介すことなく目標に合わせた協調動作を自動で行う。

  要点：自律化は人手を介さず機器が判断・協調して動く段階

  IoTの効果を段階で捉えると、監視は状態の把握、制御は遠隔からの操作、最適化はデータ分析による性能向上、自律化は人手を介さずに機器同士が判断して動く段階である。機械同士が互いの状態を監視・分析し、人の介在なしに目標に合わせて協調動作するのは、最上位の自律化に当たる。

  出典：平成30年度 秋期 高度共通_午前I試験 am1 問27（IPA）

• IoT活用におけるディジタルツインの説明はどれか。

  正解：ディジタル空間に現実世界と同等な世界を、様々なセンサで収集したデータを用いて構築し、現実世界では実施できないようなシミュレーションを行うこと

  要点：ディジタルツインは現実の写しを仮想空間に作り検証する

  ディジタルツインは、現実世界の機器や設備をセンサで計測したデータを使い、ディジタル空間に対応する双子のモデルを構築する技術である。現実では危険・高コストで試せない条件をモデル上で再現してシミュレーションでき、故障予知や設計改善に活用される。IoTで集めたデータが常時反映される点が、単なる3Dモデルとの違いである。

  出典：令和1年度 春期 高度共通_午前I試験 am1 問28（IPA）

• IoT推進コンソーシアム、総務省、経済産業省が策定した“IoTセキュリティガイドライン（Ver 1.0）”における“要点17. 出荷・リリース後も安全安心な状態…

  正解：IoT機器のアップデート方法の検討、アップデートなどの機能の搭載、アップデートの実施

  要点：出荷後の安全維持の要はアップデート機能の実装と実施

  IoTセキュリティガイドラインの要点17は、出荷・リリース後の運用段階で安全な状態を保ち続けることを求めている。その代表的な対策例が、脆弱性が見つかったときに修正を配布できるようアップデート機能をあらかじめ設計・実装し、実際に更新を実施することである。

  出典：令和3年度 秋期 高度共通_午前I試験 am1 問12（IPA）

• IoTの技術として注目されている、エッジコンピューティングの説明として、適切なものはどれか。

  正解：演算処理のリソースをセンサ端末の近傍に置くことによって、アプリケーション処理の低遅延化や通信トラフィックの最適化を行う。

  要点：エッジは端末近傍で処理し低遅延と通信量削減を実現

  エッジコンピューティングは、クラウドに集約せずセンサや端末の近くに演算資源を配置し、そこでデータを処理する方式である。応答が速くなって低遅延の処理が可能になり、クラウドへ送るデータ量が減って通信トラフィックも最適化される。IoTのように大量の端末がデータを生む環境で有効となる。

  出典：令和3年度 秋期 高度共通_午前I試験 am1 問28（IPA）