사물통신(IoT/M2M/WoT) 기반 관제플랫폼 기술 및 접속표준 IT R&D Global Leader 사물통신(IoT/M2M/WoT) 기반 관제플랫폼 기술 및 접속표준 ETRI Technology Marketing Strategy 호남권연구센터 관제디바이스연구실 오승훈(osh93@etri.re.kr) ETRI OOO연구소(단, 본부)명

Agenda Background (M2M, IoT, WoT) Our Research Area Overview of IETF CoAP Protocol Conclusion

Background of M2M, IoT, WoT 통신 주제가 사람에서 사물로, 그 수가 기하급수적으로 증가한다. *Source: 2012년 M2M/IoT 활성화 방안 워크샵 배철민 발표자료

Background of M2M, IoT, WoT 사물의 증가  통신 연결의 증가 *Source: 2012년 M2M/IoT 활성화 방안 워크샵 배철민 발표자료 2020년까지 21억 연결까지 증가, 21억 ~ 26억 연결까지는 M2M 기술을 이용으로 가능 추가 10억 연결은 가격 정책 등 가능할 것으로 예측함.

Background of M2M, IoT, WoT 사물 (Things, Machines, Objects) 등이 연결된 세상!!! 통신기술의 발전 + 통신 모듈 가격 하락 M2M 플랫폼 기술 발전 및 표준 완성해 갈 것임. 법 개정 *Source: 2012년 M2M/IoT 활성화 방안 워크샵 배철민 발표자료

세상은 IoT, M2M, WoT 의 시대로

Sensor Web Services Sensor Web Sensor Web Microsoft BingMap: SensorMap Google Earth: KML(Keyhole Markup Language)

Sensor Web Services City-scale Sensor Web Application P2 : A mobile road surface monitoring system the opportunistic mobility of sensor-equipped vehicles to detect and report the surface conditions of roads. (3-axis acceleration and GPS sensors) gathering location-tagged vibration data at a frequency of 400 Hz. deliver the data over whatever available wireless network to a back-end server City-scale Sensor Web Application MIT: Pothole Patrol, P2

Sensor Web Services City-scale Sensor Web Application An Open, Urban-Scale Sensor Network Testbed (by Harvard & BBN) system 100 + Linux PCs with 802.11a/b/g on buildings and streetlights throughout a city (current target is Cambridge, MA) Sensors for monitoring air quality, weather, road traffic, contaminants, ... Wireless mesh for connectivity. Open for evaluation of wireless networking and sensor network applications in a large-scale urban setting Air quality Gases Noise pollution Weather City-scale Sensor Web Application Harvard: CitySense

Research Direction Sensor Network Sensor Sensors Web How to make a platform ? How to deliver sensor data ? How to filter sensor data ? How to interpret sensor data ?

Agenda Our Research Area Background (M2M, IoT, WoT) Overview of IETF CoAP Protocol Conclusion

Tele-metric Service Architecture Sensors Wired, Wireless 센서웹 서버 RTU Image Sensor RF 네트워크 가상센서 건물 관제 서버 Smart Phone Automobile Energy Healthcare Environment 공장 관제 서버 기존 관제 라우터 서버 DID

What We’ve Done: RTU Spec: Mobile Chipset, Android Sensors Wired RTU

What We’ve Done: RTU Protocol: SensorWeb(OGC), RTU  Server Wired Sensors Wired 센서웹 서버 RTU

What We’ve Done: RTU Protocol: COAP(IETF), Sensors  RTU RTU Processing: CEP(Complex Event Processing) Sensors Wired, Wireless 센서웹 서버 RTU Image Sensor

What We’ve Done: RTU Processing: SDP(Sensor Data Processing) RTU Sensor: 네트워크 가상센서(Input 500Mbps, Output 500Kbps, Rules 100ea, Filtering 0.1%) Sensor Wired, Wireless 센서웹 서버 RTU Image Sensor 네트워크 가상센서 건물 관제 서버 공장 관제 서버 기존 관제 라우터 서버

What We’re Going to Do: RTU Spec: 4 CPU, GPU RTU sensors: 광+RF image sensor, etc RTU processing: Big-data/Image/3D processing Sensor Wired, Wireless 센서웹 서버 RTU Image Sensor RF 네트워크 가상센서 건물 관제 서버 Smart Phone Automobile Energy Healthcare Environment 공장 관제 서버 기존 관제 라우터 서버 DID

Overview of IETF CoAP Protocol Agenda Background (M2M, IoT, WoT) Our Research Area Overview of IETF CoAP Protocol Conclusion

Huge IoT Market ! 1조 달러 다양한 장치 다양한 연결 다양한 서비스

But, in Reality 힘들다 할일은 많고 수익은 적고 연결,연동=삽질 S서비스 노드 제조사 B사 B요구사항 B포맷 A사 C서비스 C요구사항 C규격 X프로토콜 X사 Y포맷 Y사 Z규격 Z사 힘들다 할일은 많고 수익은 적고 노드 제조사

IETF CoAP IoT를 위한 웹프로토콜 The Standard Protocol! (Constrained Application Protocol) IoT를 위한 웹프로토콜

COAP Message Transfer

COAP Message Format

COAP Message Examples

COAP Operation Model 센서 노드/M2M 응용을 위한 RESTful 기반 통신 모델 (sensor)

CoAP Message Transfer confirmable messages : total 16 bytes

CoAP Message Format 요청 메시지: “CON [0xbc90] GET /temperature” version Type: ‘CON’ Uri-Path option Option Count Method Message ID 기본 헤더 옵션 (0 or more) 응답 메시지: “ACK [0xbc90] 2.05 Content “22.5 C”” Type: ‘ACK’ Content-Type option Response Code 기본 헤더 옵션 (0 or more) 데이터 : total 12 bytes ETRI 호남권연구센터

ETRI non-IP CoAP 다양한 IoT 노드용 소프트웨어 스택 작은 메시지 크기 적은 메시지 수 빠른 응답성 경량화,호환성,이식성 작은 메시지 크기 적은 메시지 수 빠른 응답성 작은 코드 크기 적은 메모리 Non-IP 노드 지원 최신 CoAP 표준

Conclusion

Magic Mirror Pulses Heart Breathing Eyes Blinking Sleepy Pupil Red Expression Vivid Happy Skin Planeness