Sieć rzeczy

Web of Things ( WoT ) opisuje zestaw standardów konsorcjum World Wide Web Consortium (W3C) dotyczących interoperacyjności różnych platform Internetu rzeczy (IoT) i domen aplikacji.

Cegiełki

Bloki konstrukcyjne WoT umożliwiają wdrożenie systemów zgodnych z architekturą WoT . Każdy z tych bloków jest opisany poniżej w tej sekcji.

Opis rzeczy (TD)

Kluczowym elementem elementów konstrukcyjnych WoT jest Opis Rzeczy WoT . Opis Rzeczy opisuje wirtualne lub fizyczne urządzenie (Rzecz). Definiuje model informacyjny Rzeczy oparty na słownictwie semantycznym oraz serializację opartą na JSON . TD można uznać za główny punkt wejścia dla Rzeczy, na przykład index.html dla witryny internetowej. DT wspierają interoperacyjność , dostarczając metadane czytelne (i zrozumiałe) zarówno dla człowieka, jak i dla maszyny o Rzeczy, takie jak tytuł, identyfikator, opisy itp. Opis Rzeczy opisuje również wszystkie dostępne działania, zdarzenia i właściwości Rzeczy, a także wszystkie dostępne mechanizmy bezpieczeństwa umożliwiające dostęp do nich. TD jest bardzo elastyczny, aby zagwarantować interoperacyjność. Oprócz standardowej funkcjonalności definiuje mechanizm rozszerzania funkcjonalności (poprzez Framework Rozszerzeń Kontekstowych).

Wiążące szablony

IoT wykorzystuje wiele różnych protokołów do interakcji z rzeczami, ponieważ nie istnieje jeden protokół, który byłby odpowiedni w każdym przypadku. Tak więc jednym z głównych wyzwań dla Web of Things jest radzenie sobie z różnorodnością protokołów i mechanizmów interakcji. Ten problem został rozwiązany za pomocą szablonów powiązań. Szablony powiązań WoT zapewniają zbiór schematów metadanych komunikacyjnych do obsługi różnych rozwiązań IoT. Szablon powiązania jest tworzony tylko raz, a następnie może być ponownie użyty w dowolnym opisie rzeczy.

Interfejs API skryptów

WoT Scripting API to opcjonalny element konstrukcyjny Web of Things. Ułatwia tworzenie aplikacji IoT, udostępniając interfejs ECMAScript w podobny sposób, jak przeglądarki internetowe udostępniają interfejs API dla aplikacji internetowych. Dzięki uniwersalnemu systemowi wykonawczemu aplikacji , Scripting API rozwiązuje problem heterogeniczności systemów IoT. Umożliwia także tworzenie skryptów wielokrotnego użytku do implementacji logiki urządzenia, co znacznie poprawia przenośność modułów aplikacji.

Bieżącą referencyjną implementacją interfejsu API skryptów WoT jest projekt typu open source o nazwie node-wot , który jest rozwijany przez projekt Eclipse Thingweb .

Wytyczne dotyczące bezpieczeństwa i prywatności

W architekturze WoT bezpieczeństwo dotyczy wszystkich aspektów architektury. Specyfikacja każdego bloku konstrukcyjnego WoT zawiera kilka uwag dotyczących bezpieczeństwa i prywatności tego konkretnego bloku. Bezpieczeństwo jest wspierane przez pewne jawne funkcje, takie jak publiczne metadane w opisach rzeczy i oddzielenie problemów w projekcie interfejsu API skryptów. Ponadto istnieje również specyfikacja o nazwie Wytyczne dotyczące bezpieczeństwa i prywatności WoT , zawierająca wskazówki dotyczące różnych problemów związanych z bezpieczeństwem i prywatnością.

Historia

Podłączanie obiektów do sieci prawdopodobnie rozpoczęło się około 2000 roku. W 2002 roku w recenzowanym artykule przedstawiono projekt Cooltown. W ramach tego projektu badano wykorzystanie adresów URL do adresowania i interakcji protokołu HTTP z obiektami fizycznymi, takimi jak publiczne ekrany lub drukarki.

Po tych wczesnych pracach rosnące zainteresowanie i wdrażanie Internetu rzeczy zaczęło budzić pewne pytania dotyczące warstwy aplikacji IoT. Podczas gdy większość prac w przestrzeni IoT koncentrowała się na protokołach sieciowych, trzeba było pomyśleć o konwergencji danych z urządzeń IoT. W szczególności, zamiast patrzeć na „jedno urządzenie, jedną aplikację”, badacze i praktycy zaczęli wyobrażać sobie IoT jako system, w którym dane z różnych urządzeń mogą być wykorzystywane przez aplikacje internetowe w celu tworzenia innowacyjnych przypadków użycia.

Idea sieci Web jako warstwy aplikacji dla IoT zaczęła pojawiać się w 2007 roku. Kilku badaczy rozpoczęło równolegle pracę nad tymi koncepcjami. Wśród nich Dominique Guinard i Vlad Trifa założyli społeczność internetową Web of Things i opublikowali pierwszy manifest WoT, opowiadając się za wykorzystaniem standardów sieciowych (REST, Lightweight semantics itp.) do budowy warstwy aplikacji IoT. Manifest został opublikowany wraz z wdrożeniem na platformie Sun SPOT. W tym samym czasie Dave Raggett z W3C zaczął mówić o Web of Things na różnych wydarzeniach W3C i IoT. Erik Wilde opublikował „Putting Things to REST”, samodzielnie opublikowany dokument koncepcyjny dotyczący wykorzystania REST do wykrywania i kontrolowania obiektów fizycznych. Wczesne wzmianki o Web of Things jako terminie pojawiły się również w artykule Vlada Stirbu i in.

Od 2007 roku Trifa, Guinard, Wilde i inni badacze próbowali publikować swoje pomysły i koncepcje na recenzowanych konferencjach, ale ich artykuły zostały odrzucone przez społeczność badawczą Wireless Sensor Networks na podstawie tego, że Internet i protokoły sieciowe były zbyt rozwlekłe i ograniczone w kontekst rzeczywistych urządzeń, gdzie optymalizacja wykorzystania pamięci i obliczeń, przepustowość sieci bezprzewodowej czy bardzo krótkie cykle pracy były kluczowe.

Jednak wielu badaczy ze społeczności WSN zaczęło poważniej traktować te pomysły. Na początku 2009 roku kilku szanowanych badaczy WSN, takich jak David Culler, Jonathan Hui, Adam Dunkels i Yazar Dogan, oceniło wykorzystanie Internetu i protokołów sieciowych dla węzłów czujników o niskim poborze mocy i wykazało wykonalność tego podejścia.

Następnie Guinard i Trifa przedstawili swoją kompleksową implementację koncepcji i przedstawili ją w recenzowanej publikacji przyjętej na konferencji World Wide Web w 2009 roku. Opierając się na tej implementacji i zjednoczeniu wysiłków, opracowano architekturę RESTful dla rzeczy zaproponowany w 2010 roku przez Guinarda, Trifę i Wilde'a. Zauważając rosnące zainteresowanie przemysłu i środowiska akademickiego łączeniem rzeczy z Internetem, Guinard, Trifa i Wilde zorganizowali pierwsze Międzynarodowe Warsztaty na temat Sieci Rzeczy, WoT 2010, które od tego czasu odbywają się co roku. Warsztaty te stały się pierwszym forum, na którym rosnąca społeczność badaczy i praktyków mogła omawiać najnowsze odkrycia i pomysły dotyczące sieci rzeczy.

W 2011 roku na ETH Zurich zaprezentowano dwie z pierwszych rozpraw doktorskich na temat sieci rzeczy: Building Blocks for a Participary Web of Things: Devices, Infrastructures, and Programming Frameworks from Vlad Trifa and A Web of Things Application Architecture – Integrating the Real -Świat w sieci od Dominique Guinard. Opierając się na tej pracy, Simon Mayer w swojej pracy doktorskiej podkreślił znaczenie jednolitego interfejsu REST, aw szczególności zasady HATEOAS .

W 2014 roku W3C wykazało zwiększone zainteresowanie Web of Things i zorganizowało warsztaty W3C na temat Web of Things pod przewodnictwem Dave'a Raggetta wraz z firmą Siemens i europejskim projektem COMPOSE. Warsztaty te prowadzą do utworzenia Web of Things Interest Group w W3C i przedłożenia Web Thing Model.

W tym samym roku Siemens ogłosił utworzenie grupy badawczej poświęconej Web of Things. W październiku 2014 r. zainteresowanie tymi pomysłami ogłosił również Google, uruchamiając projekt Physical Web GitHub.

Web of Things Interest Group określiła wymagany zestaw standardów potrzebnych dla Web of Things w lutym 2017 r. Grupa robocza rozpoczęła pracę nad czterema produktami o nazwie WoT Architecture, WoT Thing Description, WoT Scripting API i WoT Binding Templates.

Zobacz też

Dalsza lektura

  •   Guinard, Dominik; Vlad, Trifa (2015). Budowa sieci rzeczy . Manninga. ISBN 9781617292682 .
  • Fortuna, Karolina; Grobelnik, Marko (2011-03-09). Samouczek: Sieć rzeczy . Materiały z konferencji World Wide Web 2011, Hyderabad, Indie. Stowarzyszenie Maszyn Komputerowych.

Linki zewnętrzne

  1. ^ „Architektura sieci rzeczy (WoT)” . www.w3.org . Źródło 2020-06-12 .
  2. ^ a b c d „Architektura Web of Things (WoT)” . www.w3.org . Źródło 2020-12-13 .
  3. ^ „Interfejs API skryptów Web of Things (WoT)” . www.w3.org . Źródło 2020-12-13 .
  4. Bibliografia     _ Barton, J.; Morgan, J.; Becker, G.; Caswell, D.; Debaty, P.; Gopal, G.; Frid, M.; Krishnan, V.; Morris, H.; Schettino, J.; Serra, B.; Spasojevic, M. (2000). „Ludzie, miejsca, rzeczy: obecność w sieci w prawdziwym świecie”. Proceedings Trzecie warsztaty IEEE na temat mobilnych systemów komputerowych i aplikacji . s. 19–28. CiteSeerX 10.1.1.24.4651 . doi : 10.1109/MCSA.2000.895378 . ISBN 978-0-7695-0816-0 . S2CID 282147 .
  5. ^ Guinard, Dominik; Trifa, Vlad; Wilde, Erik (2010). Architektura zorientowana na zasoby dla sieci rzeczy (PDF) . Międzynarodowa Konferencja Internet Rzeczy 2010 (IoT 2010).
  6. ^ „Odpoczynek” (PDF) .
  7. ^ Stirbu V. (2008). „W kierunku RESTful Plug and Play w sieci rzeczy” . Semantic Computing, Międzynarodowa konferencja IEEE 2008 na temat . Semantic Computing, Międzynarodowa konferencja IEEE 2008 nt. s. 512–517.
  8. ^ „5 lat warsztatów Web of Things” . 2014-10-23.
  9. ^     Hui, Jonathan W.; Culler, David E. (2008). „IP umarł, niech żyje IP dla bezprzewodowych sieci czujników” . Materiały z 6. konferencji ACM nt. systemów wbudowanych czujników sieciowych – Sen Sys '08 . P. 15. CiteSeerX 10.1.1.562.6336 . doi : 10.1145/1460412.1460415 . ISBN 9781595939906 . S2CID 6139531 .
  10. ^     Yazar, Dogan; Dunkels, Adam (2009). „Wydajna integracja aplikacji w sieciach czujników opartych na protokole IP”. Materiały z pierwszych warsztatów ACM na temat wbudowanych systemów czujnikowych dla efektywności energetycznej budynków - Build Sys '09 . P. 43. CiteSeerX 10.1.1.158.3650 . doi : 10.1145/1810279.1810289 . ISBN 9781605588247 . S2CID 7587931 .
  11. ^ Guinard, Dominik; Trifa, Vlad (2009). W kierunku sieci rzeczy: Web Mashup dla urządzeń wbudowanych (PDF) . Warsztaty WWW (międzynarodowe konferencje World Wide Web), Enterprise Mashups i Lightweight Composition on the Web (MEM 2009).
  12. ^    Guinard, Dominik; Trifa, Vlad; Wilde, Erik (2010). „Architektura zorientowana na zasoby dla Web of Things”. 2010 Internet przedmiotów (IOT) . s. 1–8. doi : 10.1109/IOT.2010.5678452 . ISBN 978-1-4244-7413-4 . S2CID 5839440 .
  13. ^ „Międzynarodowe warsztaty na temat sieci rzeczy” .
  14. ^ Trifa, Vlad (2011). Bloki konstrukcyjne partycypacyjnej sieci rzeczy: urządzenia, infrastruktury i ramy programistyczne (PDF) (doktorat). ETH Zurych.
  15. ^ Guinard, Dominique (2011). Architektura aplikacji Web of Things - integracja świata rzeczywistego z siecią (PDF) (doktorat). ETH Zurych.
  16. ^ Mayer, Szymon (2014). Interakcja z siecią rzeczy (doktorat). ETH Zurych.
  17. ^ „Warsztaty W3C na temat sieci rzeczy” .
  18. ^ „Sieć przedmiotów W3C” .
  19. ^ „Model Rzeczy Sieciowych” .
  20. ^ „Grupa badawcza Siemens Web of Things” .
  21. ^ „Sieć fizyczna” . GitHub . Źródło 2017-02-08 .
  22. ^ „W3C Web of Things wspólne spotkanie IG / WG w Santa Clara, 5–9 lutego 2016” .
  23. ^ „Architektura WoT W3C” .
  24. ^ „Opis rzeczy W3C WoT” .
  25. ^ „Interfejs API skryptów W3C WoT” .
  26. ^ „Szablony powiązań W3C WoT” .
Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Web_of_Things&oldid=1145410489 ”