Zephyrnet Logosu

Bu LwM2M Standardı Nedir ve Neden Önemsemelisiniz?

Tarih:

Bu LwM2M Standardı Nedir?Bu LwM2M Standardı Nedir?
İllüstrasyon: © Herkes İçin IoT

Nesnelerin İnterneti bize yeni bir çağ vaat etti. ile bir her yerde bağlantı bu, bol miktarda veriye yol açarak daha akıllı kararlar vermemizi sağlar. Bugün, gerçeklik bu vaadi yakaladı. Kablosuz ağlar yaygın olarak bulunur, bağlantı kullanımı nispeten ucuzdur ve kullanıma hazır donanım mevcuttur. Ancak, zengin verilerden anlamlı içgörüler elde etmeye odaklanmak yerine, hangi kablosuz teknolojinin kullanılacağı, hangi iletişim protokolünün kullanılacağı veya hangi güvenlik standardının uygulanacağı konusunda sonu gelmeyen tartışmalara hapsolmuş durumdayız.

Bu genellikle şirketlerin, her biri farklı bir kablosuz teknoloji ve farklı bir mesajlaşma protokolü ve veri formatı kullanan, farklı satıcılardan farklı cihazlar kullanmasına neden olur. Veriler bulutta sona erdiğinde, yapılandırılmamış ve anlamlandırılması zor. Farklı cihazlar, farklı şekilde ele alınması gereken farklı standartlara bağlı olduğundan ve aygıt yazılımı güncelleme sürecinin her cihaz için yeniden tasarlanması gerektiğinden, cihaz yönetimi zordur. Heterojen bir cihaz filosunu yönetmek ve verileri tek bir platforma entegre etmek ağır bir yüktür.

Kablosuz Teknolojilerin Labirentinden Çıkış Yolumuzu Bulmak 

2017 itibariyle, bir grup mühendis, bu kablosuz teknolojiler, mesajlaşma protokolleri ve veri formatları labirentinden kolay bir çıkış sözü verdi. Endüstri çapında uygulanacak basitleştirilmiş bir iletişim ve cihaz yönetimi standardı önerdiler. Kaynak kısıtlaması olan cihazlar için yeni bir uygulama katmanı protokolü başlatıldı. Hafif Makineden Makineye, or LwM2M. Bu yeni protokol, uygulama verilerini biçimlendirmenin standartlaştırılmış bir yolunu belirler ve tekerleği yeniden icat etme ihtiyacını sonsuza kadar sona erdirmesi gereken cihaz yönetimi ve üretici yazılımı güncelleme mekanizmalarını düzenler.

LwM2M Temelleri

LwM2M tarafından geliştirilen bir uygulama katmanı iletişim protokolüdür. OMA SpecWorks IoT cihazlarının mesajlaşmasını ve cihaz yönetimini basitleştirmek için. 

LwM2M, daha hızlı, daha kolay ve daha fazla enerji verimli iletişim için sürekli artan ihtiyaca yanıttır. Standartlaştırılmış mesaj semantiği, yerleşik geliştiricilerin iletişim protokollerini yeniden icat etmek yerine işlevselliğe odaklanmasını sağlar. Verimli veri formatı, bu standardı kaynakları kısıtlı IoT cihazları için çok uygun hale getirir. Pahalı hücresel bağlantılar kullanan veya cihazların iletişimlerini optimize etmesini gerektiren düşük güçlü uygulamaları çalıştıran mikrodenetleyiciler için idealdir.

LwM2M, veri biçimini standartlaştırarak ve güvenli cihaz kimlik doğrulamasının karmaşık süreçleriyle ilgilenerek IoT çözümlerinin tasarımını ve geliştirilmesini basitleştirir. Standart aynı zamanda aşağıdaki işlemleri de tanımlar: sensör verileri toplama, bağlantı izleme ve bellenim güncellemeleri.

LwM2M Mimarisi

Bir LwM2M uygulamasının mimarisi 3 bileşenden oluşur: LwM2M istemcisi son cihazda çalışan, LwM2M Sunucusu cihazı, verilerini ve aygıt yazılımını bulutta yöneten ve LwM2M Önyükleme Sunucusu LwM2M İstemcisinin kimliğini doğrulamak ve sağlamak için bir bulut hizmeti.

müşteri

LwM2M İstemcisi, LwM2M Sunucusu ve LwM2M Önyükleme Sunucusu ile iletişim kurar. Bu sunucularla güvenli (örn. kimliği doğrulanmış ve şifreli) bir bağlantı sağlar ve verileri standardın belirttiği şekilde doğru biçimde gönderir.

Çeşitli açık kaynaklı istemciler mevcuttur ve seçtiğiniz donanım platformuyla kullanılmaya hazırdır. İçermek:

  • anjay – AVSystem tarafından korunur
  • Batı rüzgârı LwM2M İstemcisi – Zephyr Projesi tarafından sürdürülür
  • Leshan  – Eclipse Foundation tarafından sürdürülürn
  • Wakaama – Eclipse Vakfı tarafından sürdürülür
  • IOWA – Ioterop tarafından sağlanır (sınırlı açık kaynak sürümü mevcuttur)

sunucu

LwM2M Sunucusu, istemcilerle olan bağlantıları sürdürür. Sunucular genellikle, son kullanıcının cihazları izlemesine, bir veya daha fazla cihaza komutlar göndermesine ve üretici yazılımı güncellemelerini planlamasına izin veren bir kullanıcı arabirimi ile birlikte gelir. 

RESTful API yöntemleriyle karşılaştırılabilir belirli işlemler, LwM2M protokolünde tanımlanır. LwM2M sunucusu tarafından gönderilen cihaz yönetimi işlemleri KEŞFEDİN, OLUŞTURUN, OKUYUN, YAZIN, SİLİN ve ÇALIŞTIRIN. Sensör verisi toplamayı yönetme işlemleri OBSERVE ve CANCEL OBSERVATION'dır. İstemci tarafında, bir cihaz BİLDİR ve GÖNDER işlemlerini kullanarak veri gönderir.

LwM2M Sunucusundan, üçüncü taraf platformlara veri entegrasyonları başlatılabilir. Veri entegrasyonları LwM2M protokolünde tanımlanmadığından, LwM2M Sunucuları veri konektörlerini farklı şekilde uygular. Sunucu uygulamasına bağlı olarak, sensör verilerini almak için API'ler kullanılabilir. Bazı önceden oluşturulmuş bağlayıcılar, AWS IoT Core veya Azure IoT Hub gibi popüler IoT platformlarına veri göndermek için kullanılabilir. 

Popüler LwM2M Sunucuları şunlardır:

Önyükleme Sunucusu

LwM2M Önyükleme Sunucusu, LwM2M İstemcisinin bağlanabileceği ve genellikle LwM2M Sunucusu ile aynı eşgörünüm üzerinde çalıştığı bir bulut hizmetidir. LwM2M İstemcileri genellikle ilk açılışları sırasında, LwM2M Sunucusundan gelen açık bir komutun ardından veya fabrika ayarlarına sıfırlamanın ardından Önyükleme Sunucusuna bağlanır. 

Önyükleme Sunucusu, istemcilere bir LwM2M Sunucusuna bağlanmak için gereken kimlik bilgilerini sağlar. Ayrıca veri modelini başlatır ve cihaza yeni konfigürasyonlar yazar. Aygıt, Önyükleme sunucusundan gönderilen komutlar kullanılarak sağlandıktan sonra, İstemci, LwM2M Sunucusu ile iletişim kurmaya hazırdır.

Önyükleme Sunucusunun kullanımı isteğe bağlıdır, gerekli tüm bilgiler de cihaza sabit olarak kodlanabilir. Ancak bu, güvenlik kimlik bilgilerinin yenilenmesi veya farklı LwM2M sunucularına geçiş gibi zaman içinde yapılandırmaların güncellenmesiyle ilgili zorluklar ortaya çıkardığı için önerilmez.

LwM2M Veri Modeli

Her veri mesajı, standartlaştırılmış tanımlayan bir veri formatı kullanılarak gönderilir. nesneler, nesne örnekleri, ve kaynaklar, tamamı OMA tarafından LwM2M Kaydı

Cihazlar farklı yapı taşları içerir, bu blokların her biri bir nesne ve bir Nesne Kimliği ile tanımlanır. Bir nesne, bir cihazın belirli bir bölümünü tanımlar. Örneğin, Üretici Yazılımı Güncelleme Nesneleri, üretici yazılımı güncelleme işleminin durumunu çağırmak ve izlemek için kullanılır. Nesneler ayrıca bağlantı teknolojisini (ör. hücresel veya WiFi), cihaz bilgilerini (seri numarası, üretici, aygıt yazılımı sürümü), sensörleri (sıcaklık, hava kalitesi) veya çevre birimlerini (GPS, LED'ler, sesli uyarılar) tanımlayabilir. Birleştirilen tüm Nesneler, bir dijital ikiz oluşturmak için kullanılabilir; son cihazın sanal bir temsili.

Her Nesne farklı olabilir Örnekleriörn. bir cihaza gömülü birden fazla sıcaklık sensörü. 

Nesne Örneklerinde bir veya daha fazla var Kaynaklar. Örneğin, "cihaz" nesnesi, aşağıdakiler gibi birden çok kaynağa sahiptir: üretici, seri numarası, ve donanım yazılımı sürümü. "Konum" nesnesi, kaynağın enlem ve boylam.

LwM2M standardı kullanılarak gönderilen veriler formatı takip eder.:

/ / =

Örnek olarak, 23.5 sıcaklık verilerini göndermek için veri formatı şöyle olur:

3303/0/5700 = 23.5

LwM2M'ye Başlarken

Bu makale size LwM2M standardına olan ihtiyacı anlamanızı sağladı. Kanımca, LwM2M'nin nasıl çalıştığını gerçekten öğrenmenin en iyi yolu uygulamalı deneyimdir.

spot_img

En Son İstihbarat

spot_img