Hiện nay trên thế giới đang tồn tại rất nhiều tiêu chuẩn mang tính quốc tế, khu vực, và địa phương có liên quan đến hoặc tương ứng với các hệ thống IoT (ví dụ: các mạng cảm biến, mạng điều khiển, cảm biến/đầu dò thông minh, RFID, các giao thức, hệ thống thông tin di động, các loại mạng vô tuyến và hữu tuyến, phần mềm, hệ thống trung gian, v.v.). Tuy nhiên, đến thời điểm hiện tại vẫn chưa có các tiêu chuẩn mang tính chuyên dụng và thực tiễn nhằm hướng dẫn việc thiết kế, phát triển và triển khai các hệ thống IoT.
Đã có nhiều tài liệu mô tả về các mô hình, kiến trúc và khung tham chiếu tương ứng với kiến trúc tham chiếu của IoT (IoT RA) được phát triển và xuất bản bởi rất nhiều tổ chức phát triển tiêu chuẩn khác nhau (Standard Developing Organizations - SDOs, như ISO, IEC, ITU-T, ISO/IEC JTC 1, OneM2M , v.v.), hay bởi các dự án của Châu Âu (ví dụ: IoT-A, IoT-i, và IoT@Work), cùng các hiệp hội khác (ví dụ như GS1, EPCglobal, v.v.). Tuy nhiên, các mô hình và kiến trúc tham chiếu trong các tài liệu đó không phải là các tiêu chuẩn, hoặc là ở dạng tiêu chuẩn nhưng không cung cấp đủ thông tin chi tiết hướng dẫn về mặt kiến trúc, hoặc không đủ để mô tả một cách tổng quát về các hệ thống IoT. Mặc dù vậy, các tài liệu này là những thông tin tham khảo có giá trị cho việc phát triển nên một tiêu chuẩn về IoT RA một cách hiệu quả và thiết thực.
Song song với quá trình xây dựng nên một tiêu chuẩn chung cho IoT RA, các nhà phát triển ứng dụng/dịch vụ miền vẫn đang liên tục phát triển và triển khai các hệ thống IoT mà không tuân theo bất kỳ tiêu chuẩn định hướng nào về IoT. Nếu thiếu các tiêu chuẩn định hướng cho các hệ thống IoT từ giai đoạn đầu của quá trình phát triển công nghệ IoT, thì rất khó để có thể đạt được một trong những mục tiêu cơ bản của IoT về việc xây dựng được một kiến trúc chung/mở cùng khả năng tương tác giữa các loại hệ thống IoT khác nhau. Đây chính là lý do tại sao phải xây dựng và phát triển một kiến trúc tham chiếu cho (IoT RA) càng sớm càng tốt. Kiến trúc tham chiếu này không chỉ cung cấp những hướng dẫn và kiến trúc hệ thống tổng quát cùng với các yêu cầu chung, mà nó còn phải được các nhà phát triển IoT trên toàn cầu chấp nhận và hỗ trợ.
Trong tiêu chuẩn IoT RA được xây dựng, nó cần phải được mô tả theo ba hướng công nghệ chính như sau:
- Kiến trúc tham chiếu hệ thống IoT (SRA): mô tả các hệ thống IoT theo khía cạnh hệ thống
- Kiến trúc tham chiếu truyền thông IoT (CRA): mô tả các hệ thống IoT theo khía cạnh truyền thông.
- Kiến trúc tham chiếu thông tin IoT (IRA): mô tả các hệ thống IoT theo khía cạnh thông tin.
Các thực thể kiến trúc được định nghĩa trong SRA, CRA, và IRA đều trùng hợp và liên quan đến nhau xuyên suốt ba kiến trúc tham chiếu IoT này. Việc biểu diễn IoT RA bằng ba góc nhìn kiến trúc khác nhau sẽ mang lại lợi ích không chỉ cho các nhà phát triển tiêu chuẩn IoT mà còn cho các nhà phát triển các hệ thống IoT. Ví dụ, để phát triển kiến trúc an ninh IoT hoặc triển khai bảo mật IoT, thì những người thực hiện có thể tiến hành công việc của mình tương ứng với ba quan điểm về an ninh vật lý, an ninh truyền thông, và an ninh thông tin. Các yêu cầu khác cũng có thể được mô tả dựa trên ba quan điểm kiến trúc này.
Mục tiêu của tiêu chuẩn kiến trúc tham chiếu IoT này là:
- Cung cấp những hướng dẫn nhằm hỗ trợ quá trình thiết kế và phát triển các hệ thống IoT
- Thúc đẩy việc hình thành kiến trúc định hướng mở và chung nhất nhằm tạo ra sự tương tác liền mạch giữa các hệ thống IoT
- Tạo ra các thành phần của hệ thống IoT có thể hoạt động độc lập, giúp dễ dàng thêm/bớt chúng trong các hệ thống IoT.