Население городов и его плотность растут в геометрической прогрессии. В Москве с 2018 года власти все больше занимаются спальными районами. Вместе со Skolkovo Cybersecurity Challenge мы выяснили, как IoT ускоряет современные города и с какими рисками безопасности при этом приходится сталкиваться.
Как работа городских служб изменилась в эпоху IoT
Интернет вещей добавил красок в возможности ЖКХ, транспорта и сервисов для населения. Исследования показывают, что IoT активно внедряют в России и других странах. Это выгодно экономически: умные технологии заменяют людей, ответственных за мониторинг, доставку и другие сферы деятельности.
В индийском городе Джайпур на одной из дорог ежегодно происходило около 4000 аварий. После установки видеокамер и датчиков для анализа трафика оказалось, что 70% несчастных случаев происходили из-за того, что водители ехали в неправильном направлении. Местная полиция поставила знак, и количество аварий в этом месте сократилось на 80%.
Цифровая модель города
Во многих регионах России создают цифровые модели городов, которые дают статистику о:
- количестве жителей и плотности их размещения,
- динамике перемещений,
- загруженности общественного транспорта,
- количестве туристов и их когортном портрете — возрастных группах, маршрутах, посещаемых заведениях.
Как показывают исследования, технологии IoT делают инфраструктуру экологичнее и безопаснее. Умные технологии помогают в реальном времени анализировать загрузку магистралей и автобусов. Это помогает находить причины появления пробок. Часто оказывается, что дело в низкой пропускной способности дорог или нехватке транспорта.
“
Цифровая модель города помогает оценить, где новые развязки принесут пользу, а где достаточно скорректировать расписание или маршруты транспорта. Проблема может быть не в дорожно-транспортной сети, а в недостатке школ и больниц в районе. Тогда строительство новых объектов снижает интенсивность трафика.
У МТС такие проекты есть во Владивостоке, Уфе, Белгороде, Ярославле и Костроме. Для сбора информации оператор использует агрегированные данные о нагрузке на базовые станции и активности абонентов. Этот показатель отслеживают по количеству входящих и исходящих звонков, выходу в мобильный интернет и другим маркерам. Так можно увидеть пользователей смартфонов, а также других устройств: USB-модемов, смарт-часов, веб-камер, замков на арендных велосипедах и самокатах. Это делает статистику более точной.
На устройства абонентов ничего устанавливать не нужно, что минимизирует риски утечек. Отчеты формируются только по группам абонентов, которые соответствуют заданным параметрам: например, в локации N каждый день в 8:00 присутствовало столько-то абонентов с такими-то характеристиками.
IoT-Экология: контроль и оптимизация вывоза мусора
В вольные времена до эпидемии решение экологических проблем было одной из главных глобальных задач. С помощью IoT можно упростить процесс вывоза и обработки отходов. Вот так процесс управления мусором выглядит сейчас:
А вот во что его превращает ERP-система на основе IOT:
Подключение датчиков к облачному серверу
В мусорные контейнеры устанавливают датчики наполненности, подключенные к системе, которая выстраивает график вывоза мусора. Это позволяет не переплачивать за обслуживание пустых баков и вовремя их опустошать.
Летом, когда люди уезжают на дачи и в отпуска, мусора становится меньше. Значит, машина будет приезжать реже. Под Новый год, когда количество отходов растет, — чаще.
Сам мусоровоз тоже можно превратить в датчик: на машину устанавливают камеры с обзором 360 градусов. Записи хранятся в памяти видеорегистратора 30 дней. Если навигатор фиксирует отклонения от маршрута или нарушения в работе мусоровоза, в ERP-систему отправляется сигнал. При необходимости оператор может обратиться из ERP-системы к видеорегистратору (через GSM) и онлайн просмотреть записи каждого инцидента, после чего принять управленческое решение.
Наконец, на полигоны устанавливают системы весового контроля. Они помогают убедиться, что до финиша доехал весь мусор. Оператор, занимающийся вывозом, планирует эффективные маршруты и экономит на бензине. УК платит только за вывоз мусора по мере необходимости, а у властей появляется возможность гибко контролировать тарифообразование. Стоимость системы сквозного мониторинга для муниципалитета обычно зависит от функциональности решения, а не от населенности города, и колеблется в пределах от 24 000 до 140 000 руб. в месяц.
“
Мы внедрили ERP-решение сквозного контроля ТКО в Самаре и Нижнем Новгороде. Датчики топлива и оптимизация маршрутов сократили затраты горючего для мусоровозов на 20–40%. Количество машин также удалось снизить на 10% благодаря грамотной логистике.
В то же время даже датчики на мусорных контейнерах могут стать целью для хакеров. Сенсоры не предоставляют ценной информации, но они уязвимы и могут стать частью ботнета.
Ботнет Mirai с 2016 года держит звание самого крупного. Он модифицируется и вновь захватывает IoT-устройства. Чтобы избежать этого, нужно регулярно обновлять прошивки и менять стандартные креды.
Ужасы умного городка
У глобального сбора данных есть и обратная сторона. Яркий пример — провинция Синцзян, где компартия Китая использует умные методы наблюдения за городом для подавления мусульманского населения.
Широко используются системы видеонаблюдения (даже в домах людей и мечетях), технологии распознавания лиц, сбор ДНК и других биометрических данных, а также приложение IJOP, которое используется полицией для отслеживания людей и регистрации огромного количества данных о них.
Говоря об уязвимостях, эксперты выделяют несколько типовых угроз в связи с повсеместным внедрением технологий интернета вещей.
- Кража или взятие IoT-устройств под контроль. Такое происходит, если устройство не защищено физически. Помочь может только мониторинг и хранение устройства в недоступном месте.
- Использование устаревших протоколов, таких как Telnet и FTP. Речь не только про IoT, в 2020 уже пора смириться с безопасными протоколами и использовать их повсеместно.
- Простые пароли («123456» все еще в топе популярных), либо отсутствие паролей вообще, из-за чего взлом становится простой задачей.
- Заражение вредоносным ПО из-за уязвимостей в прошивке. Незадолго до инаугурационной речи Трампа около 70% камер наблюдения в Вашингтоне заразили вымогатели, из-за чего полиция несколько дней не могла вести запись. Чтобы не попадать в похожие ситуации, регулярно обновляйте ПО и избегайте подключения к публичным Wi-Fi сетям.
Статистика по угрозам IoT устройств выглядит так:
Куда еще умнеть городам?
По исследованиям, инвестиции в умные города из года в год растут. Потенциал внедрения IoT в разные сферы муниципальной деятельности неограничен.
Центр конкурентоспособности IMD признал Сингапур самым умным городом в мире. Местные инициативы по созданию умного города включают в себя:
- Национальную программу цифровой идентификации. Она внедряет цифровой паспорт. Его можно использовать в государственных и коммерческих службах.
- Интегрированную платформу госуслуг. Через портал граждане могут выполнять задачи от зачисления детей в школу до обработки налогов.
- Инфраструктуру электронных платежей. Она позволяет гражданам оплачивать онлайн-услуги и общественный транспорт через свои телефоны.
- Национальную беспроводную сенсорную сеть. Она включает в себя кнопки аварийной сигнализации, оповещения о затоплении и интеллектуальные сигнальные лампы, которые отслеживают все от условий дорожного движения до погоды.
- Автоматизированные электросчетчики.
- Датчики оповещения для пожилых людей — они могут отправлять аварийные сигналы в аварийные службы, если человек упал или с ним произошло что-то еще.
- Беспилотники для наблюдения за лихорадкой денге. Устройства ищут потенциальные места размножения комаров и передают властям сведения о местах, которые нужно обработать.
- Автономные транспортные средства. К 2022 году автобусы без водителя должны появиться на дорогах общего пользования.
- Приложение MyResponder. Оно позволяет медицинским работникам подписываться на получение предупреждений о неотложных состояниях поблизости, что облегчает оказание помощи, пока не приехала скорая помощь.
- Широкое использование систем видеонаблюдения. В общественных местах внедрены системы распознавания лиц. Правда, по рейтингу плотности видеонаблюдения пока лидирует Китай.
Вопросы кибербезопасности важны для централизованных и интегрированных систем из умных городов. Защита систем в таких масштабах очень сложна. Свою роль играют и колоссальные объемы собираемых данных.Поэтому ИБ следует внедрять на начальных этапах планирования систем, а не рассматривать ее как запоздалую доработку, чтобы управлять умными городами с минимальными рисками.
Если у вас есть свой стартап или интересный проект, связанный с умными городами или IoT в целом, до 7 мая включительно подавайте заявку на участие в Skolkovo Cybersecurity Challenge. Жюри конкурса ищет перспективные технологические решения на рынке кибербезопасности среди разработок и идей, еще не дошедших до рынка, но способных трансформировать отрасль и стать ее лидерами.
Участники смогут найти инвесторов и каналы продаж — партнерами конкурса выступают вендоры и интеграторы. Команды с готовым MVP проведут пилоты в крупнейших компаниях и холдингах страны. Кроме того, победители получат гранты до 5 млн руб.