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L’Internet des Objets pour le bâtiment
Laurent Toutain Alexander Pelov
nom.prénom@télécom-bretagne.eu
Dpt/Auteur Nom du cours - Notes de cours2
Plan
⬛Qu’est ce que l’Internet des Objets? ⬛Pourquoi les objets sont différents?
⬛Les Objets Connectés ⬛L’Internet des Objets ⬛Le M2M ⬛La guerre des standards ⬛Les réseaux de collecte
Institut Mines-Télécom
Hourglass Model
5
Steve DeeringThe Evolution of Layered Protocol Stacks Leads to an Hourglass-Shaped Architecture Saamer Akhshabi, Constantine Dovrolis Sigcomm 2011
Institut Mines-Télécom
IPv6
IP scope: End to End
8
Layer 3 NAT
Layer 7 IoT
• Cheap (Moore’s law reduces costs, does not increase power) • Low Memory • Low Energy • Different Time cycles: Legacy devices, 20 year lifetime
Adapt IPv6?
Interconnect?
Travaux de l’équipe IRISA/OCIF
Dpt/Auteur Nom du cours - Notes de cours9
Pourquoi Internet ?
⬛L’histoire se répète: ⬛ 1990 IPX, Netbios adapté à la bureautique ⬛ 1990 Frame Relay, ATM adapté aux coeurs de
réseau ⬛ IP gagne car il facilite l’interconnexion ⬛Coût du matériel baisse ⬛Lancement d’un cercle vertueux
IP n’est jamais le meilleur protocole pour un environnement donné, mais il est partout.
Dpt/Auteur
M2M
11
Classification
Objects Connectés
Internet des ObjetsBTLE
XML6L
oWPA
NCoAP
JSON
/CBO
RRPL
OpérateurREST
existant
Dpt/Auteur12
Objets connectés
» Ecosystème fermé: » utilisation des standards du marché actuels
» Le téléphone portable au centre du système. » Communication avec un serveur en XML.
» Peu/pas de compatibilité entre les applications. » Sécurité:
» BT + HTTPS (OAUTH)
Dpt/Auteur13
Internet des Objets
» Adapter les protocoles de l’Internet à l’environnement contraint des objets.
» Basé sur IPv6 pour prendre en compte le nombre d’objets connectés. » Auto-configuration » indépendant des protocoles de transmission et
des applications » Définition d’un protocole de routage. » Extension de l’architecture REST aux
environnements contraints » Base pour Zigbee Smart Energy 2.0
Dpt/Auteur18
REST
» REST : Mode client serveur » popularisé par le web » protocole HTTP » pas d’état dans le serveur
» répond simplement à des requêtes. » Interrogation: GET » Création: POST » Ecriture: PUT » Suppression: DELETE
» Ressources identifiées par des URI.
Dpt/Auteur20
IPv4 ou IPv6 ?
» IPv6 est adapté aux objets, mais… » Peu répandu.
» La majorité des ordinateurs, smartphones, cloud utilisent uniquement IPv4.
Dpt/Auteur23
One M2M
» Généralisation de la notion de ressource: » Contrôle/mesure d’un élément physique. » Gestion des communications:
» Accès, » Facturation, » …
» Prise en compte des équipements existants (non-IP).
» Chaîne complète de l’objet au “cloud”.
Dpt/Auteur24
Exemple
radio propriétaire
ADSL Internet
ADSL Internet
Device Gateway Network
Middleware
Application
Application
GCSL NCSL
Dpt/Auteur25
Exemple
Device Gateway Network
Middleware
Application
Application
GCSL NCSL
Register Register Register
Dpt/Auteur29
RPL
» Protocole très flexible » Objective functions » métrique » principes simples et éprouvés
» Puissant, générique mais: » complexe à configurer » attention aux mises en oeuvre optimisées pour
un environnement.
Dpt/Auteur
Utilisateurs: » créer un réseau ouvert » faciliter les nouveaux
usages des IoT » développer des
environnements de programmation
31
Expérimentation
Long Range Radio + FabLab Lo Ra Fab
ian» Partenaires :
» Tester de nouveaux trafics » Gérer l’accès la bande ISM » Architecturer autour des
protocoles de l’Internet: » décentralisé, sécurité.
» Préparer la 5G des objets
Red for signals lower than -‐120 dBm;
yellow for signals between -‐120 dBm and -‐110 dBm;
green between -‐110 dBm and -‐100 dBm;
aquamarine between -‐100 dBm and -‐80 dBm;
blue between -‐80 dBm and -‐50 dBm; and
finally purple for signals over -‐50 dBm level