wot gateway

目前,我的工作是智慧家庭的sensor device及gateway整合.

之前,只是依他們先前的做法實作sensor device(zigbee). 也有在接保全業者的專案.

 

而我則是主要是朝者gateway方向進行中,就目前只是由vendor提供的sdk去修改.

但是不同的sdk有著不同的gateway stack. 因此相容性一直是問題之一.

以下,是整理

硬體．軟體．物聯網 - (IV) 物聯網閘道器 的內容.

分為二類.IoT Gateway

A.本地端.

“負責管理內網(本地端) 的機器節點”

“本地端的閘道器上可以實作一些自家產品特別的服務或應用程式。”

“拿 MQTT 當例子好了，你可以在 RaspPi 上安裝 Broker (例如使用 Mosquitto 或 Mosca)，區網內的機器 (使用 Paho 或 mqtt.js) 透過本地 Broker 來互動”

 

自家的雲平台,訊息數據的聚合 (aggregation),提供 RESTful APIs 讓開發者

ubiworx

https://ubiworx.com/

 

B.雲端伺服器上，Microsoft (Azure)、Oracle 或 VMWare

"

這有一點像是把雲端服務變成 API Gateway 的味道，但又多了資料儲存與裝置資料模型的定義。其實這樣的方案，最陽春的作法就是在雲端來個 MQTT Broker，機器端則做為 MQTT Client 接入雲端。那麼 topic (或資源存取點) 與資料模型，就隨人自己定義了。因為機器節點可以直接上 Cloud，所以當然就是跑 IP-based 的協定

"

“　　這種雲閘道有個問題，那就是未來物聯網裝置真的開始大爆發時，會相當吃資源，而且網路壅塞也將是個大問題 (對於佈建基礎設施的電信商也許是好消息吧？)，再來就是裝置控制與訊息傳遞即時性也會是個問題。再者，要求所有裝置都走 IP-based 的協定也有點為難大家啊 (跑其他協定的裝置，可以透過一台本地端的閘道器來克服此問題，例如 SIG 官方就有推出 BLE 的閘道器，可以讓 BLE 裝置上雲端)。”

 

IP-based 的協定,即時性,網路壅塞

 

遵循標準的 本地跨協定 IoT Gateway 開發框架

統一管理或存取介面Open Mobile Alliance 的 LWM2M (Lightweight Machine-to-Machine)

“LWM2M 定義了一種裝置管理與存取的標準介面，它將自己定義成一種機器網路管理的「應用層」協定。它背後採用了 IP-base 智慧物件 (IP-based Smart Object, IPSO) 作為裝置資料模型，目標是為了讓大家可以將裝置資料抽象成統一的結構，以達到相容的目的”

kura

http://www.eclipse.org/kura/

 

而最後,其WOT gateway

Node.js 生態系的介紹。

Node.js 的非同步編程與事件驅動模型。

Node.js 的慣例、錯誤處理、Debug 與 Logging 等等。

傳統與現今的前端開發，有什麼不同。可能會順便聊點 React.js (吧?)。

熱門的通訊協定介紹：主要區分 IP-suite 與 Non-IP-suite 兩類協定。應該會談到各自以 TCP 與 UDP 作為基礎的 MQTT 和 CoAP，還有屬於 PAN 系統的 ZigBee、BLE、Thread，以及 LPWAN 的 LoRa 或 SigFox。

以閘道器模式來將 Non-IP-suite 協定與 Web 接軌

Eclipse 基金會的 IoT Working Group 在提倡什麼。

為什麼走 IP-suite 協定也可能需要閘道器。

Apple HomeKit、Google Brillo (Android Things) 和 Weave 協定想做什麼。

Google 的 Physical Web 在做什麼。

Lightweight Machine-to-Machine (LWM2M) 這個協定又在做什麼。

相容性的問題：應用層資料模型。包含 IPSO 聯盟、OCF 基金會與 Google Weave 的 Schema 在做的事，它們各是由誰主導。

想做周邊裝置設計、想做閘道器或機器網路伺服器，在軟硬體上有什麼樣的選擇。

 

https://speakerdeck.com/hedywings/full-stack-iot-development-yi-ble-zha-dao-qi-dai-lai-de-quan-xin-kai-fa-mo-shi-wei-li

my iot development roadmap

前言:

最近,因想要去參加Full-Stack IoT Development 探索之旅 - 高雄場會議.

進而看到SIG 官方拋出 gateway solution ,就這一年多時間我都做了什麼及若依其目前的方向其未來的roadmap為何及思考自我優勢.

 

這不論是採用任一現行的介面(wifi,ble,zigbee and sub1g) .以其應用情境來說(個人,家庭及build/city)

可分為:

A.嵌入式

B.PC/phone

C.gateway

而其中,最大的問題在於 相容性及是否有適當的平台.

尤其在目前我所從事的工作內容.

 

IPSO

https://www.google.com.tw/search?q=IPSO&ie=utf-8&oe=utf-8&gws_rd=cr&ei=yzrWWPCrF8W60gTb2o7gAQ

SIG gateway(Secure Gateway Kit)

https://www.bluetooth.com/develop-with-bluetooth/developer-resources-tools/secure-gateway-kit

full-stack 工程師

https://www.mokoversity.com/post/Full%20Stack%20Development%EF%BC%9A%E9%82%81%E5%90%91%E5%85%A8%E7%AB%AF%E9%96%8B%E7%99%BC

ble development

https://simeneer.blogspot.tw/2016/10/smart-phone-ble.html

VMWare 擴張空間( LVM

LVM,邏輯卷.(logic volume manager)
Q.要如何擴充空間.
   1.新增硬碟並分割.
      a.fdisk /dev/sdb(n,p,t and w)
      b.copy 原本的分割區(/home,sda*)內容到新的(sdb*,)(dd if=/home of=/mnt/sdb*)
      c.edit /etc/fstab,(change /home to /mntsdb*)
   2.LVM
      (pre action, apt-get install lvm2)
      *. PV,VG,PE and LV)
      a.
      b.to use fdisk to new 分割區(我這邊因不知為何需要去刪去除了boot ,root)再去新增才能看到)
         (fdisk /dev/sda, d,del partion; n , create partion and t , change to LVM)
      c.create 實体PV, pvcreate /dev/sda*)
      d,create VG, (vgcreate,vgscan,vgdisplay,vgextern,vgreduce,vgchange and vgremove)
         vgcreate NewVol /dev/sda*
      d.create LV
         #lvcreate -l **** -n lv_data NewVol (-l ,assign PE number, that see by vgdisplay, -n ,assign name)
      e.format and mount
         #mkfs.ext4 /dev/mapper/New****
         #mkdir /mnt/data
         #mount /dev/mapper/New**** /mnt/data
      *add new PE,
        #vgextend NewVol /dev/hdd*
        #lvresiaze -l +***** /dev/mapper/New****
        #resize2fs /dev/mapper/New****
     
       *del PE
        check remove PE size
        #pvdisplay /dev/had*
        #umount /mnt/data
        #e2fsck -f /dev/mapper/New*****
        #resize2fs /dev/mapper/New***** ****M(change real size)
        #mount /dev/mapper/New**** /mnt/data
        #lvresize -l -xxxx /dev/mapper/New****     (xxxx,the sub PE size)
        to check PE allocation in /dev/sda*
       ( the free PE may be in /dev/da*,as 1274 at /dev/sda3 and 8 at /dev/sda4)
       #pvmove /dev/sda*:0-1273 /dev/sda3:0-1273
       #pvmove /dev/sda*:1273-1281 /dev/sda4:1272-1279
       #vgreduce NewVol /dev/hda*


http://www.itkee.com/os/detail-eaf.html

 http://aimwang.blogspot.tw/2013/10/vmware-lvm.html
http://blog.miniasp.com/post/2008/04/24/Create-Folder-ShortCut-under-Linux-environment.aspx 

ubertooth one

about ubertooth one :

Project Ubertooth is an open source wireless development platform suitable for Bluetooth experimentation. Ubertooth ships with a capable BLE (Bluetooth Smart) sniffer and can sniff some data from Basic Rate (BR) Bluetooth Classic connections.

ref :

 Ubuntu 12.04安装嗅探蓝牙数据包的Kismet和Wireshark
http://www.freebuf.com/sectool/95426.html

git:
https://github.com/greatscottgadgets/ubertooth

youtube demo:
https://www.youtube.com/watch?v=tk_wC434ft4

kickstarter:
https://www.kickstarter.com/projects/mossmann/ubertooth-one-an-open-source-bluetooth-test-tool/description

圖解解聯網-感測器的架構與運用

瞭解目的與條件

挑選感測器的方法

1.想用這個裝置達成什麼目標？
2.若想實現該目標，需要偵測何種物理量？
3.該裝置會在何種環境下使用？

找目標使用者／顧客 方法

1.建立使用者分類與假說
   A。收雙各種資料並進行分析
   B。篩選出與使用者行為及想法有關的屬性
   C。分類使用者

2.利用訪談建立架構圖
   A。依1 的評估結果，進行使用者訪談
   B。建立當作骨架的使用者屬性清單「架構圖」

3.讓使用者具體化及建立流程
   A。根據架構圖來假設虛擬人格
   B。根據個人及環境條件，將設想的行動及裝置運用情境具体化。

 

瞭解方法

感測器效態指標的比較／評估

• 解析度－ 細微程度
• 零度－輸出0 V時的對象
• 偏移－偵測對象為 0 時輸出結果
• 感度－感測器對對象的敏感度
• 偵測範圍－反覆偵測相同變化時，產生的差異
• 執行環境－保證感測器運作的環境的環境條件（溫度／濕度／電壓）
• 環境的依存性－受到溫度等外部變動影響程度。

 

物聯網服務的系統開發
建立"永續性"結構，並運用感測器的各種裝置建立持續解決問題的結構（資料，監控，分析並進而發現，預測等新資料）。

系統開發－
 可分成使用者及系統開發者。

對使用者而言，最大的難題是在無法事先精準預測導入服務後的效能及成本回饋。
而對開發者則是，它在開發技術範圍廣泛。
A。 硬体：
 選擇感測器，成本效能。
 訊號距離，設置方法。
 排除故障，電源方式。

B。網路：
  通訊成本
  偵測故障方法
  遠端管理裝置

C。感測資料
  server 架構（scale-out)
  搜尋方法
  big data.

物聯網系統開發的特色

•  能輕易增加／管理裝置(end ) 或據點（coord/router)數量 
• 設置在人無法接觸位置（因此在設置後，不容易進行管理／更新）
• 無線通訊－環境及穩定 

 開發流程
 小規模的事前驗証。

驗證假設（假設／開發原型及驗𧬋假設）
  最重要的是針對裝置進行事前驗證， 因若該裝置是來感測及回饋，若無法達成目標，則該系統自然不成立。

 選擇裝置，

1.  裝置條件
2. 調查裝置'採購'試作'動作驗證
3. 設計裝置的設置位置
4. 維護裝置／管理設計

 服務原型開發及運用

1.   網路服務
2. gateway/server prototype
3. 從裝置，系統測試運作中找出問題

驗證導入效果

1. 驗證感測器'架構的導入效果

系統開發 及 運作及維護
  進行裝置與gateway設備的運作管理。
裝置的運作管理不光只是偵測／修復異常狀態，還有配合運作狀況。調整裝置的參數設定'維護／更換，增加裝置等。

1. 監控裝置的狀態'變更設定'修理／更換
2. 支援新增裝置
3. 監控系統狀態
4. 運用儲存資料
5. 收集／活用資料。

物聯網服務的開發重點
 裝置－
    在物聯網服務中，選擇裝置是非常重要的。根據裝置的特性，有可行不可行的限制，因此要先確定目的，並且選擇可以達成目的的裝置。

由目標及感測器的特性選擇（偵測：速度' 精確度／環境特性：是否封閉 ，有無門，室內大小，發生的可能性／成本：耗電量，價格）

設置裝置＊配置設計'設置場所（放置位置）及設置環境（考量感測器）

配置設計：
   導入成本及運用程序的繁簡受到裝置及gateway的配置設計影響。
因gateway通常包含有網路通訊等功能，因此價格高。且若多個gateway也造成系統連接到伺服器的管理增加。 因此，最利利用 感測器自身來建立感測網路，並形成分割網路。 另外，在進行配置設計時，一定要整理出樓層及裝置位置。

參數設計：
  感測間隔' 網路設定（ID）

設計處理方式：
    物聯網系統維護處理。

1. 因應連接多種裝置的需求
1. 需要連接各種裝置，來從其它角度來分析資料。為了支援各種形式的裝置，處理的方式的重點在於「資料處理的階層化」以及「與裝置有關的處理要在裝置附近完成」。 
2. 
2.  
3. 因應處理負荷'容量增加
4.  
5. 分散功散
6.  
7. 提高系統組成元素的穩定
8.  

突破藍海'引領物聯(ATMEL 研討會)-2

Iot Networking CommunicationSystem
ref link:
https://drive.google.com/folderview?id=0B2uYQcUgyMUJTzVoWHREbm5vVVk&usp=sharing

What is needed for a “real” IoT Network Comm System

1.Small Footprint

   communication agent density to accommodate very small soc

2.Ability to monitor end-to-end

   devices across heterogeneous networks,include multi hop

3.IP based

  communication protocols

4.Scalability

  resource constrained devices across communication networks.

5.Control & configure

 resource constrained devices across communication network.

6.Aggregate data & intermediate storage

 across devices for diagnostics

7.Adaptive OTA

 rollout for device regardless of bandwidth and battery operation

8.Flexible API

 for both Cloud-enabled,and smaller customers needing full support

9.Self provisioning

   Apple home kit,mbed

overview,iot system Architecture

1.

2. iot detail view

 3.sample

 

Iot on different communication method(wifi/zigbee and ble)

about the  "Security"