IPECS Internet Protocol for

Electronic Contactless Systems IBB - Firenze - 24/01/2011 Marco Magnarosa – CUBIT

CUBIT – Wireless Innovation Lab

Il contesto: Internet delle Cose

Il problema: L’interoperabilità

La soluzione – IPECS: Internet Protocol for Electronic

Contacless Systems

Summary

Il Wireless Innovation Lab nasce nel 2007 per volontà del Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’ Università di Pisa, del Polo Tecnologico di Navacchio, e di imprese del settore delle TLC con l’obiettivo di creare un centro avanzato per la progettazione, la simulazione, il testing e la certificazione delle soluzioni tecnologiche innovative nel campo dell’elettronica e delle telecomunicazioni.

Sviluppo di attività di ricerca integrata

Know how Telecomunicazioni

EMC, Networking, IEEE

Wireless Innovation Lab

KBC

CUBIT – Wireless Innovation Lab

Attività

Hardware & Firmware Design Design, sviluppo hardware e firmware ed integrazione di sistemi radio (wireless, RFID), Wireless Sensor Networks. Know how nel design Integrated Systems, Microprocessor & Card Design (Routerboard WiMAX)

Testing & Certification Misure, testing e certificazione di standard per RFID (ISO/IEC 14443, ISO/IEC 10373, ISO 18000-6, EPC Global Class1 Gen2), WiMAX (IEEE 802.16d/e), Wi-Fi, IEEE 802.20, HSDPA technologies. Problem solving e sviluppo per problematiche elettromagnetici and non compliance agli standard tecnologici

Prototyping and medium batches production Prototipazione di board elettroniche con sistemi SMT (Surface Mount Technology) con macchinari Pick and Place, Full Convection Reflow Oven e semi-automatic stencil printer.

Il contesto: Internet delle cose & RFID

Internet delle cose: un processo in atto

BIO- MEDICALE

HOME AUTOMATION

APPLIANCE CONTROL

ENVIRONMENTAL MONITORING

INDUSTRIAL CONTROL

BUILDING AUTOMATION

AUTOMOTIVE

. L’IoT è l’estensione di internet al mondo degli oggetti e dei luoghi concreti. Le “cose” in questione sono oggetti di varia natura che, una volta interconnessi ad Internet, conferiscono alla rete una crescita di informazioni, di memoria, di vantaggi e proprietà nuove.

Internet delle cose: un processo in atto

BIO- MEDICALE

HOME AUTOMATION

APPLIANCE CONTROL

ENVIRONMENTAL MONITORING

INDUSTRIAL CONTROL

BUILDING AUTOMATION

AUTOMOTIVE

. L’IoT è l’estensione di internet al mondo degli oggetti e dei luoghi concreti. Le “cose” in questione sono oggetti di varia natura che, una volta interconnessi ad Internet, conferiscono alla rete una crescita di informazioni, di memoria, di vantaggi e proprietà nuove.

Smart cities six axes: a smart economy; smart mobility; a smart environment; smart people; smart living; and, finally,

smart governance.

These six axes connect with traditional regional and neoclassical theories of urban

growth and development.

In particular, the axes are based - respectively - on theories of regional competitiveness, transport and ICT

economics, natural resources, human and social capital, quality of life, and

participation of citizens in the governance of cities

Transazione (RFID HF Contactless): possibilità di effettuare pagamenti, trasmettere informazioni, gestire le richieste di certificazione, inviare i propri dati personali e soggetti a privacy, accedere ad aree riservate

Identificazione (RFID UHF): consentire l’identificazione di persone o cose nella loro posizione (Logistica Magazzini o Trasporti) o all’interno delle fasi di un processo produttivo, il tracciamento di oggetti, la rilevazione di dati (ambientali, rifiuti, ecc.), il riconoscimento della permessistica dei cittadini

Internet delle cose: le tecnologie

CNS

PAGAMENTI Controllo Accessi

TRASPORTI

MOBILITA’ E PARCHEGGI

SUPPLY CHAIN

TRACCIAMENTO BENI E DOCUMENTI

INFOMOBILITY

L’adozione delle tecnologie di tipo contactless ed RFID nel campo dei servizi pubblici e privati è un primo esempio concreto di Internet delle cose.

Un problema concreto: Gli standard e l’interoperabilità dei sistemi contactless

La questione di fondo…

Differenti Enti Pubblici stanno introducendo sul mercato carte contactless con differenti scopi e obiettivi (Carta Sanitaria, Carta dei servizi, Biglietto elettronico, Carte di pagamento, Etc)

I sistemi sono spesso pensati e collaudati per il funzionamento con reader specifici e per il medesimo servizio

Vi è sempre più la necessità di rendere interoperabili questi sistemi, partendo dal mondo dei trasporti pubblici (biglietto unico), all’integrazione tra la Carta Sanitaria ed i servizi al cittadino

I sistemi attualmente in uso (per buona parte) non sono interoperabili, ma esistono le condizione perché essi lo diventino.

L’obiettivo del progetto IPECS è la creazione uno standard aperto che renda interoperabili le soluzioni già introdotte. Uno standard basato sul modello internet Utilizzo dell’IoT_ALGTM (sviluppato da CUBIT e oggetto di procedura brevettuale) Virtualizzazione architettura di rete utilizzando un identificativo ID 2.0

La domanda… non esistono già standard?

Il ruolo del progetto…

Ruolo degli standard RFID

Interoperabilità

Omissioni Opzioni Regolamentazione

Non Interferenza

Prodotti

Differenti Potenze

Differenti

Frequenze

Differenti

Eccezioni

Nazionali

Standard

Proprietari

Protocolli

Proprietari

La soluzione IPECS: Internet Protocol for

Electronic Contactless Systems Open Standard per

l’interoperabilità dei sistemi contactless

Modello internet per Interoperabilità

Requisito minimo: Conformità agli standard

Modello Internet: Stack ISO/OSI, Internet Packet, http, https, DNS

Internet delle Cose

Virtualizzazione

dell’indirizzamento

di rete a scapito

dell’ottimizzazione

delle risorse

Modello internet per Interoperabilità

Requisito minimo: Conformità agli standard

??? Modello Internet: Stack ISO/OSI, Internet Packet, http, https, DNS

Internet delle Cose

Virtualizzazione

dell’indirizzamento

di rete a scapito

dell’ottimizzazione

delle risorse

Requisiti minimi Compliance agli standard tecnologici e certificazione CE

Replicazione modello internet creazione di uno spazio nella card all’interno del quale è definito un

“IoT_name”

Upgrade software su sistemi hardware già esistenti (purché sussistano i requisiti minimi)

Sistema IoT_DNS gestione delle informazione tramite server centrali e

remoti (informazioni distribuite, architettura condivisa)

Top-Down o Bottom-Up: non sono in antitesi

Linee guida di installazione e funzionamento radio

Modello internet per Interoperabilità

Utilizzo di uno spazio di

memoria sulla carta per la

scrittura di un indirizzo

virtuale: IoT_name

Utilizzo delle chiavi di

sicurezza per decriptare

correttamente i dati e effettuare

transazione tramite algoritmo

IoT_ALGTM (sviluppato da

CUBIT scarl e oggetto di

procedura brevettuale) basato

su informazione dell’

IoT_name e IoD_DNS

Sincronizzazione e

aggiornamento periodico delle

chiavi e degli IoT_Name tramite

IoT_DNS

0101000101010….001

IoT_Name

IoT_Name_ACK

Dati carta

Aggiornamento dati carta

Lettura IoT_Name Lettura e

scrittura dati algoritmo di

decriptaggio

Lettura IoT_DNS e invio

sincronizzazione dati, chiavi e

algoritmi

IoT_DNS_ACK

Sincronizzazione chiavi e algoritmi

Conclusioni

E’ in atto un processo di trasformazione dell’internet come l’abbiamo conosciuta fin ora senza un sufficiente piano di gestione tecnico/sociale/politico

E’ possibile definire delle modalità comuni per raggiugere un modello di Open Standard dal basso

Non è solo un nuovo problema di interoperabilità agli standard, ma anche di modalità di fruibilità dell’informazione e del servizio da parte dell’utente finale

Grazie dell’attenzione! marco.magnarosa@cubitlab.com

innovation

research market

knowledge transfer