Национальные стандарты в области интернета вещей

Общая информация

Начало стандартизации в области ИВ в России было положено в 2019 году, когда был утвержден предварительный национальный стандарт ПНСТ 354—2019 «Протокол беспроводной передачи данных на основе узкополосной модуляции радиосигнала (NbFi)». В 2022-м он был преобразован в полноценный одноименный национальный стандарт (для справки — ГОСТ Р 70036—2022).

С тех пор было принято немало ГОСТов (полноценных национальных стандартов) и предварительных национальных стандартов (ПНСТ, еще не ГОСТ, но уже лучше, чем ничего). В настоящее время в России в области ИВ действует 21 национальный стандарт, в том числе 7 ГОСТов и 14 предварительных национальных стандартов (ПНСТ).

Напомню, что срок действия предварительных национальных стандартов, как правило, устанавливается на 3 года. Ожидается, что в течение этого периода создатели ПНСТ разработают и представят на утверждение проект полноценного стандарта. В действительности это не всегда работает, и некоторые ПНСТ становятся недействительными по истечении срока действия, так и не получив замену на полноценный ГОСТ.

Ниже приведу краткий обзор действующих национальных стандартов в разбивке по укрупненным доменам.

Действующие национальные стандарты в отношении протоколов обмена данными

В настоящее время в России стандартизированы некоторые протоколы обмена данными в наземных сетях связи (первые четыре стандарта из приведенного ниже списка), а также принят ряд положений по протоколу обмена данными по спутниковым каналам связи (пятый стандарт из списка). Забегая вперед, скажу, что уже в этом году ожидается принятие второй части документа, отражающей вопросы использования спутниковых каналов связи в ИВ.

• ГОСТ Р 59026—2020 «Информационные технологии. Интернет вещей. Протокол беспроводной передачи данных на основе стандарта LTE в режиме NB-IoT. Основные параметры» (утвержден 15.09.2020, введен в действие 01.01.2021).
• ГОСТ Р 70036—2022 «Информационные технологии. Интернет вещей. Протокол беспроводной передачи данных на основе узкополосной модуляции радиосигнала (NB-Fi)» (утвержден 05.03.2022, введен в действие 01.04.2024, действует взамен одноименного ПНСТ 354—2019).
• ГОСТ Р 71168—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Спецификация LoRaWAN RU» (утвержден 22.12.2023, введен в действие 01.07.2024, действует взамен одноименного ПНСТ 516—2021).
• ПНСТ 820—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Протокол передачи данных для высокоемких сетей на основе сверхузкополосной модуляции радиосигнала (OpenUNB)» (утвержден 13.03.2023, введен в действие 31.03.2023, срок действия — до 31.03.2026).
• ПНСТ 921—2024 «Информационные технологии. Интернет вещей. Сети связи интернета вещей. Протокол низкоскоростного обмена данными по спутниковым каналам связи. Часть 1. Обмен данными по абонентским линиям низкоорбитальных систем» (утвержден 14.06.2024, введен в действие 01.07.2024, срок действия — до 01.07.2027).

Согласно официальным релизам ТК 194 «Кибер-физические системы», в этом году подготовлены и вынесены на публичное обсуждение несколько проектов стандартов в области ИВ, затрагивающие вопросы обмена данных:

• Проект национального стандарта «Информационные технологии. Интернет вещей. Протокол беспроводной передачи данных NB-IoT. Основные параметры» (по сути, пересмотр стандарта ГОСТ Р 59026—2020, его более современная версии, которая лучше отражает реальности сегодняшнего дня в плане развития технологий, разработан ПАО «МТС»,). Проект был вынесен на публичное обсуждение до середины мая. После чего должен пройти согласование в техническом комитете 194 «Кибер-физические системы», а затем будет внесен на утверждение в Росстандарт.

• Проект ПНСТ «Информационные технологии. Интернет вещей. Сети связи интернета вещей. Протокол низкоскоростного обмена данными по спутниковым каналам связи. Часть 2. Протокол низкоскоростного обмена данными для систем реального времени» (разработан Федеральным государственным бюджетным учреждением «Ордена Трудового Красного Знамени Российский научно-исследовательский институт радио имени М. И. Кривошеева», срок публичного обсуждения проекта: 15.07.2024–15.09.2024).

Действующие национальные стандарты в отношении промышленного ИВ

• ПНСТ 642—2022 «Информационные технологии. Интернет вещей промышленный. Общие положения» (утвержден 05.03.2022, срок действия: 31.03.2022–31.03.2025).

Стандарт определяет общие положения, структуру, интерфейсы и требования к транспортной функциональной совместимости между промышленными ИВ-системами и внутри этих систем.

• ПНСТ 643—2022 «Информационные технологии. Интернет вещей промышленный. Термины и определения» (утвержден 05.03.2022, срок действия: 31.03.2022–31.03.2025).

Стандарт утверждает термины и определения в области промышленного интернета вещей, а также термины, используемые в действующих национальных, межгосударственных и международных стандартах в области информационных технологий, относящихся к промышленному ИВ.

Действующие национальные стандарты в отношении квантового ИВ

• ПНСТ 831—2023 «Квантовый интернет вещей. Общие положения» (утвержден 11.07.2023, срок действия: 01.09.2023–01.09.2023).

Стандарт устанавливает основные положения в области квантового интернета вещей, его типовую модель, особенности, основные направления использования квантовых технологий в квантовом ИВ.

• ПНСТ 832—2023 «Квантовый интернет вещей. Термины и определения» (утвержден 11.07.2023, срок действия: 01.09.2023–01.09.2023).

Стандарт утверждает термины и определения в области квантового интернета вещей.

• ПНСТ 906—2023 «Квантовый интернет вещей. Типовой программно-аппаратный комплекс распределения ключей, выработанных сетью квантового распределения ключей. Архитектура» (утвержден 29.12.2023, срок действия: 01.02.2024–01.02.2027).

Стандарт определяет архитектуру типового программно-аппаратного комплекса распределения ключей, выработанных сетью квантового распределения ключей, распределяющего ключи до различных сущностей системы квантового интернета вещей, прямое подключение которых к сетям квантового распределения сетей технически невозможно или нецелесообразно.

• ПНСТ 907—2023 «Квантовый интернет вещей. Типовой программно-аппаратный комплекс распределения ключей, выработанных сетью квантового распределения ключей. Интерфейсы подключения» (утвержден 29.12.2023, срок действия: 01.02.2024–01.02.2027).

Стандарт определяет типовой программно-аппаратный комплекс распределения ключей, выработанных сетью квантового распределения, и общие требования к интерфейсам этого программно-аппаратного комплекса, используемым для получения, распределения, и связи между объектами.

Действующие национальные стандарты в отношении вопросов совместимости ИВ-систем

• ПНСТ 644—2022 «Информационные технологии. Интернет вещей. Совместимость систем интернета вещей. Часть 1. Структура» (утвержден 05.03.2022, срок действия: 31.03.2022–31.03.2025).

Стандарт определяет функциональную совместимость ИВ-систем и ее структуру.

• ГОСТ Р 71118—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Совместимость систем интернета вещей. Часть 2. Совместимость на транспортном уровне» (утвержден 27.11.2023. Введен 01.01.2024. Действует взамен ПНСТ 446—2020).

Стандарт определяет интерфейсы и требования к транспортной функциональной совместимости, обеспечивающей обмен информацией, одноранговую подключаемость и непрерывную связь между различными ИВ-системами и между сущностями в системе ИВ.

• ПНСТ 930—2024 «Информационные технологии. Интернет вещей. Совместимость систем интернета вещей. Часть 3. Семантическая совместимость» (утвержден 29.08.2024, срок действия: 01.01.2025–01.01.2025).

Стандарт определяет основные концепции семантической функциональной совместимости систем ИВ, в том числе требования к основным онтологиям, их характеристики и рекомендации по их использованию для конкретных предметных областей, межпредметную спецификацию и формализацию онтологий для обеспечения согласованного использования существующих онтологий, а также варианты использования и сценарии служб, демонстрирующие потребности и требования семантической функциональной совместимости.

Действующие национальные стандарты в отношении вопросов обеспечения доверенности в ИВ-системах

• ПНСТ 818—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Системы с разделением доменов. Базовые компоненты» (утвержден 13.03.2023, срок действия: 31.03.2023–31.03.2026).

Стандарт определяет перечень основных базовых компонентов систем интернета вещей, использующих подход с разделением доменов, и предлагает рекомендации по использованию указанных компонентов в таких системах.

• ПНСТ 819—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Системы с разделением доменов. Термины и определения» (утвержден 13.03.2023, срок действия: 31.03.2023–31.03.2026).

Стандарт утверждает термины и определения в области интернета вещей, использующих подход с разделением доменов.

• ПНСТ 877—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Методология обеспечения доверенности» (утвержден 27.11.2023, срок действия: 01.01.2024–01.01.2027).

Стандарт определяет процессы жизненного цикла системы для обеспечения доверенности ИВ-систем и рекомендации по обеспечению доверенности в этих системах.

Действующие национальные стандарты в отношении общих положений концепции ИВ и организации ИВ-систем

• ГОСТ Р ИСО/МЭК 29161—2019 «Информационные технологии. Структура данных. Уникальная идентификация для интернета вещей» (утвержден 25.04.2019, введен 01.03.2020).

Стандарт устанавливает схему уникальной идентификации для ИВ, основанную на существующих и постоянно совершенствующихся структурах данных, и определяет общие правила, применяемые для уникальной идентификации, необходимые для обеспечения полной совместимости различных ключевых идентификаторов.

• ГОСТ Р 59487—2021 «Слаботочные системы. Кабельные системы. Кабельные системы для распределенных беспроводных сетей в системах автоматизации зданий и интернета вещей. Основные положения» (утвержден 14.05.2021, введен 01.06.2021).

Стандарт определяет принципы и правила построения кабельных систем, применяемых для организации работы распределенных беспроводных сетей в системах автоматизации зданий и ИВ.

• ГОСТ Р 70924—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Типовая архитектура» (утвержден 27.11.2023, введен 01.01.2024, действует взамен ПНСТ 438—2020).

Стандарт определяет общую типовую архитектуру ИВ путем определения системных характеристик, концептуальной модели, типовой модели и архитектурных представлений.

• ПНСТ 794—2022 «Информационные технологии. Интернет вещей. Периферийные вычисления» (утвержден 17.11.2022, срок действия: 01.01.2023–01.01.2026).

Стандарт определяет термины и определения, общие требования к периферийным вычислениям, характеристики, варианты использования и технологии периферийных вычислений для приложений ИВ-систем, включая управление данными, координацию, обработку, сетевые функции, гетерогенные вычисления, безопасность, оптимизацию аппаратного и программного обеспечения.

Национальные стандарты и ИСО/МЭК

Некоторые из обозначенных выше национальных стандартов идентичны, являются модификацией или разработаны с учетом международных стандартов ИСО/МЭК. Так:

• ПНСТ 877—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Методология обеспечения доверенности» — модификация ИСО/МЭК 30147:2021 «Информационные технологии. Интернет вещей. Методология обеспечения доверенности системы/сервиса ИВ».
• ПНСТ 644—2022 «Информационные технологии. Интернет вещей. Совместимость систем интернета вещей. Часть 1. Структура» — модификация ИСО/МЭК 21823-1:2019 «Информационные технологии. Совместимость систем интернета вещей. Часть 1. Структура».
• ГОСТ Р 71118—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Совместимость систем интернета вещей. Часть 2. Совместимость на транспортном уровне» — модификация ИСО/МЭК 21823-2:2020 «Интернет вещей. Совместимость систем интернета вещей. Часть 2. Совместимость на транспортном уровне».
• ГОСТ Р 70924—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Типовая архитектура» — модификация ИСО/МЭК 30141:2018 «Интернет вещей (ИВ). Типовая архитектура».
• ГОСТ Р ИСО/МЭК 29161—2019 идентичен ИСО/МЭК 29161:2016 «Информационные технологии. Структура данных. Уникальная идентификация для интернета вещей».
• ПНСТ 642—2022 «Информационные технологии. Интернет вещей промышленный. Общие положения» разработан с учетом основных нормативных положений ISO/IEC TR 30166:2020 «Интернет вещей. Промышленный интернет вещей».
• ПНСТ 930—2024 «Информационные технологии. Интернет вещей. Совместимость систем интернета вещей. Часть 3. Семантическая совместимость» содержит требования ИСО/МЭК 21823-3:2021 «Совместимость для систем интернета вещей».

Отдельно замечу, что положения ПНСТ 818—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Системы с разделением доменов. Базовые компоненты» и ПНСТ 819—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Системы с разделением доменов. Термины и определения» вошли в состав международного стандарта ИСО/МЭК ТС 30149:2024 «Интернет вещей — принципы доверия», принятого в мае этого года.

Национальные стандарты в области ИВ, срок действия которых истек в 2024 году

Наконец, необходимо обозначить, что в 2024 году истек срок действия некоторых ПНСТ. При этом лишь часть из них сформировались в полноценные ГОСТы (указано в скобках при наличии):

• ПНСТ 418—2020 «Информационные технологии. Интернет вещей. Структура системы интернета вещей реального времени».
• ПНСТ 419—2020 «Информационные технологии. Интернет вещей. Общие положения».
• ПНСТ 420—2020 «Информационные технологии. Интернет вещей промышленный. Типовая архитектура».
• ПНСТ 433—2020 «Информационные технологии. Интернет вещей. Требования к платформе обмена данными для различных служб интернета вещей».

• ПНСТ 438—2020 «Информационные технологии. Интернет вещей. Типовая архитектура» (заменен на ГОСТ Р 70924—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Типовая архитектура»).
• ПНСТ 446—2020 «Информационные технологии. Интернет вещей. Совместимость систем интернета вещей. Часть 2. Совместимость на транспортном уровне» (заменен на ГОСТ Р 71118—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Совместимость систем интернета вещей. Часть 2. Совместимость на транспортном уровне»).
• ПНСТ 516—2021 «Информационные технологии. Интернет вещей. Спецификация LoRaWAN RU» (заменен на ГОСТ Р 71168—2023 «Информационные технологии. Интернет вещей. Спецификация LoRaWAN RU»).

• ПНСТ 517—2021 «Информационные технологии. Сети сенсорные. Интегрированная среда тестирования».
• ПНСТ 518—2021 «Информационные технологии. Интернет вещей. Термины и определения».

В заключение отмечу, что большинство существующих стандартов не предназначены или не затрагивают вопросы построения ИВ-систем в объектах критической инфраструктуры. Кроме того, эти стандарты носят в большинстве случаев рекомендательный характер. Однако планомерное движение в направлении выстраивания системы стандартов в области интернета вещей является неоспоримым. И это имеет огромное значение для развития киберсистем с использованием интернета вещей, а также развития конкуренции поставщиков ИВ-систем и оборудования для них.