IoTとは

loT (Internet of Things:モノのインターネット)とは、自動車や家電などの「モ
ノ」が直接インターネットにつながって、お互いに情報のやりとりをすることです。
ここでいう「モノ」に何が含まれるのかについての明確な定義はないのですが、代
表的なものに家電、自動車、センサーなどが挙げられます。
ITパスポート試験では、loTシステムの具体例が問われます。例えば「外出先か
らスマートフォンを操作して、自宅のエアコンの電源を入れることができるシステ
ム」などがIoTシステムの例です。
loTシステムは、loTサーバとloTデバイスから構成されます。

loTサーバとは、loTデバイスを管理する機器です。loTサーバは、loTデバイス
からデータを受信して処理を行い、loTデバイスに指示を送信します。
一方、loTデバイスとは、モノのインターネット(loT)のモノにあたる機器です。
家庭用のloTデバイスの例としては、スマートスピーカーなどがあります。また、
産業用のloTデバイスの例としては、飛行機のエンジンなどがあります。飛行機の
エンジンにたくさんのセンサーをつけて、状況をリアルタイムに監視すれば、故障
を検知できます。loTデバイスはさらに、センサーとアクチュエーターで構成され
ます。

センサーとアクチュエーター

センサーとは、物理量を検出して電気信号に変える装置です。loTにおけるセン
サーの役割は、loTデバイスの周りの状況(温度、湿度、光、音など)を計測して、
デジタル化することです。計測対象に応じて色々な種類のセンサーが使われます。
一方、アクチュエーターとは、電気信号を力学的な運動に変える装置です。loT
におけるアクチュエーターの役割は、loTサーバから受信した信号にしたがってloT
デバイスを制御することです。
例えば、「外気温に応じて、窓を開閉するloTシステム」の場合、各機器は次のよ
うな役割を持ちます。

  • センサー→外気温を計測して電気信号に変換する
  • loTサーバ→loTデバイスから外気温データを受信する
  • loTデバイスに対して窓の開閉を指示する
  • アクチュエーター→窓を開閉する

IoTゲートウェイ

loTデバイスは、インターネットへの接続機能の有無によって、次の2種類に分
類できます。

  • loTデバイスから直接インターネットに接続してデータを送受信できるタイ
    プ
  • loTデバイスには必要最低限の機能のみを持たせ、インターネットへの接続

には別の機器を利用するタイプ

上記のうち、インターネットへの接続機能を持たないIoTデバイスの代わりに、
インターネットへの接続を行う機器のことを「IoTゲートウェイ」といいます。

loTシステムが複数のloTデバイスで構成される場合、各loTデバイスが直接loT
サーバと通信をするとネットワークに負荷がかかります。そのような場合は、loT
ゲートウェイが中継点となり、loTデバイスから送られるデータをまとめてからloT
サーバに送ることで、ネットワークの負荷を軽減できます。

Society 5.0

AI(人工知能)やloTの普及に伴い、内閣府が提唱する未来社会のコンセプトであ
る「Society 5.0」も注目されはじめています。以下は内閣府が定めたSociety 5.0
の定義です。抽象的な定義文なので覚えにくいと思いますが、少なくとも「仮想空
間」と「現実空間」の2つのキーワードは覚えておいてください。