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M2M 외

개념
M2M(Machine to Machine Communication)의 정의 - 모든 사물, 기기가 지능적으로 정보를 수집하고 다른 사물 또는 사람이 사용하는 기기로 무선 또는 유선 통신을 통하여 전달하는 서비스

I. 지능형 사물통신, M2M의 개요

 가. M2M(Machine to Machine Communication)의 정의

  - 모든 사물, 기기가 지능적으로 정보를 수집하고 다른 사물 또는 사람이 사용하는 기기로 무선 또는 유선 통신을 통하여 전달하는 서비스

 

 나. M2M의 특징

특징

내용

on Demand 패러다임 탈피

사람의 요구입력에 따라 서비스가 제공되는 주문형 패러다임을 탈피하여 인터넷에 연결된 지능형 사물들을 통해 다양한 분야에 자발적, 지능적 맞춤 서비스를 제공

아키텍처의 개방성

개방된 환경에서 표준화된 서비스 아키텍처를 통해 시스템간 상호 호환성 및 확장성을 제공하고, 다양한 가치 창출 가능

 

II. M2M의 개념도 및 구성요소

 가. M2M의 개념도

 

텍스트 상자:

 

 나. M2M의 기술요소

계층

구분

내용

응용서비스

개인맞춤형 서비스

- 지능형 상황인식 기술

- 개인환경 서비스를 위한 프로파일 갱신기술

스마트안심 서비스

- 위험상황 인지기술, 단말탈취 및 파손 대응기술

- 신체통신기술, 초소형 저전력 휴대장치 기술

차량 지능화 서비스

- 무인 교통흐름 제어 및 최적경로 제공기술

- 교통사고 가능성 인지 및 전달기술

공공 SoC서비스

- 무전원, 저전력, 자가 전원 기능

서비스 플랫폼

서비스 제공계층

- 수집정보 바탕으로 위치기반 정보, 지리정보 처리 및 표시

네트워크 제공계층

- 수집정보 가공처리, 데이터 형식 변환, QoS 보장

인프라/전달망

Communication Network

- Access, Transport, Core Network으로 구성

- xDSL, PLC, satellite, LTE, WLAN, WiMAX 등

Area Network

- NFC, Barcode, QR Code, RFID, WiFi, Zigbee, 블루투스

- Security Camera, Smart Home, Automatic Meters

단말장치

인터페이스

- Sensor/Actuator(Controller), M2M통신모듈

하드웨어, OS

- OS(Firmware), Sensor/제어기 인터페이스, 장치Driver

미들웨어

- 상태관리 및 처리기능, 원격제어기능, 구성정보 처리기능, 장애진단 및 처리기능, 사용통계, 트래픽 스케쥴링 기능

- M2M 디바이스 인증, 데이터 무결성 검증, 키관리 기능

어플리케이션

- 데이터 전처리, OTA, 수집정보처리 및 변환, 트랜잭션 처리

 

 III. M2M의 응용분야 및 활성화를 위한 과제

 가. 응용분야

응용분야

내용

자동차

차량제어, 자동비상 콜, 차량도난방지, 운임 지불등의 텔레메틱스

원격검침

가스, 물, 전기 등, 사용량의 원격 검침, 고객관리, 수요관리, 실시간 과금

물류/유통/금융

물류관리 시스템, ATM을 통한 금융 시스템

보안/관제

무선 보안 시스템, CCTV등 감시카메라를 활용한 보안

 

 나. M2M의 활성화를 위한 과제

  - 보안: 정보보호와 개인 프라이버시의 보호는 성공을 위한 핵심요소

  - 표준화: 관련 표준화를 통해 상용화에 적용

  - 저렴한 센서와 중계기: M2M 센서, 중계기의 수명이 짧을수록 유지보수 비용이 증가하므로 저렴하고, Battery 효율이 우수한 센서 및 중계기 보급

  - IPv6기반 All IP: 차세대 광대역 유비쿼터스 통신망 및 All-IP기반 IPv6 구축필요

 

 

I. 지능형 사물통신, M2M의 개요

 가. M2M(Machine to Machine Communication)의 정의

  - 모든 사물, 기기가 지능적으로 정보를 수집하고 다른 사물 또는 사람이 사용하는 기기로 무선 또는 유선 통신을 통하여 전달하는 서비스

 

 나. M2M의 특징

특징

내용

on Demand 패러다임 탈피

사람의 요구입력에 따라 서비스가 제공되는 주문형 패러다임을 탈피하여 인터넷에 연결된 지능형 사물들을 통해 다양한 분야에 자발적, 지능적 맞춤 서비스를 제공

아키텍처의 개방성

개방된 환경에서 표준화된 서비스 아키텍처를 통해 시스템간 상호 호환성 및 확장성을 제공하고, 다양한 가치 창출 가능

 

II. M2M의 개념도 및 구성요소

 가. M2M의 개념도

 

텍스트 상자:

 

 

  나. M2M의 기술요소

계층

구분

내용

응용서비스

개인맞춤형 서비스

- 지능형 상황인식 기술

- 개인환경 서비스를 위한 프로파일 갱신기술

스마트안심 서비스

- 위험상황 인지기술, 단말탈취 및 파손 대응기술

- 신체통신기술, 초소형 저전력 휴대장치 기술

차량 지능화 서비스

- 무인 교통흐름 제어 및 최적경로 제공기술

- 교통사고 가능성 인지 및 전달기술

공공 SoC서비스

- 무전원, 저전력, 자가 전원 기능

서비스 플랫폼

서비스 제공계층

- 수집정보 바탕으로 위치기반 정보, 지리정보 처리 및 표시

네트워크 제공계층

- 수집정보 가공처리, 데이터 형식 변환, QoS 보장

인프라/전달망

Communication Network

- Access, Transport, Core Network으로 구성

- xDSL, PLC, satellite, LTE, WLAN, WiMAX 등

Area Network

- NFC, Barcode, QR Code, RFID, WiFi, Zigbee, 블루투스

- Security Camera, Smart Home, Automatic Meters

단말장치

인터페이스

- Sensor/Actuator(Controller), M2M통신모듈

하드웨어, OS

- OS(Firmware), Sensor/제어기 인터페이스, 장치Driver

미들웨어

- 상태관리 및 처리기능, 원격제어기능, 구성정보 처리기능, 장애진단 및 처리기능, 사용통계, 트래픽 스케쥴링 기능

- M2M 디바이스 인증, 데이터 무결성 검증, 키관리 기능

어플리케이션

- 데이터 전처리, OTA, 수집정보처리 및 변환, 트랜잭션 처리

 

III. M2M의 응용분야 및 활성화를 위한 과제

 가. 응용분야

응용분야

내용

자동차

차량제어, 자동비상 콜, 차량도난방지, 운임 지불등의 텔레메틱스

원격검침

가스, 물, 전기 등, 사용량의 원격 검침, 고객관리, 수요관리, 실시간 과금

물류/유통/금융

물류관리 시스템, ATM을 통한 금융 시스템

보안/관제

무선 보안 시스템, CCTV등 감시카메라를 활용한 보안

 

 나. M2M의 활성화를 위한 과제

  - 보안: 정보보호와 개인 프라이버시의 보호는 성공을 위한 핵심요소

  - 표준화: 관련 표준화를 통해 상용화에 적용

  - 저렴한 센서와 중계기: M2M 센서, 중계기의 수명이 짧을수록 유지보수 비용이 증가하므로 저렴하고, Battery 효율이 우수한 센서 및 중계기 보급

  - IPv6기반 All IP: 차세대 광대역 유비쿼터스 통신망 및 All-IP기반 IPv6 구축필요

 

III. 서비스 개발자와 사용자 입장에서 본 유비쿼터스 세상, WOT의 개요

 가. 사물 웹 (Web Of Things) 정의

  - 웹 방식을 이용함으로써 부가적으로 가능한 사물에 대한 브라우징, 검색 및 북마킹 등의 기능이 지원되고 URI(Uniform Resource Identifiers)를 통해 사물과 통신 기술

 

 나. 사물 웹(WoT)의 개념

 

II. 사물웹 적용 모델 및 구조

가. 사물웹 적용 모델

 

구분

설명

웹 접근

불가능 장비

- 직접적으로 인터넷에 연결될 수 없으며, 웹에서의 접근이 불가능함.

- WoT 브로커에 자원 등록 가능

- 읽기 전용 디바이스의 경우 자원 정보를 수집하는데만 활용 가능

웹 접근/제어

가능 장비

- 기본적인 HTTP프로토콜 및 웹서버 같은 WWW의 기능을

모두 갖춘 디바이스

- WWW에서 직접 접근 활용이 가능하며, WoT 브로커를 통한 접근도 가능

 나. 사물웹 브로커의 구조

구분

요소

설명

서비스

계층

서비스 프로파일 관리

FE(Function Entity)

- WoT 브로커를 통해서 제공되는 모든 서비스의 프로파일 정보를 저장. 서비스의 유형,서비스의 이름 및 서비스 제공자 정보 저장.

- 서비스 제어FE,서비스 조합FE와 협력하여 서비스를 검색하거나 조합할 때 활용

서비스 제어

FE(Function Entity)

- 실제적인 서비스 실행,검색,등록 및 삭제 기능 수행

- WoT 브로커의 전체적인 서비스 관리

- 응용에서 서비스를 요청할 때 제일 먼저 도달하는 FE로써 응용의 접속 권한과 접근을 관리

서비스 조합

FE(Function Entity)

- 두개 이상의 기존 서비스를 이용하여 새로운 서비스를 생성

- 새롭게 조합되는 서비스는 서비스 프로파일FE에 저장됨

서비스 접근 제어 FE

(Function Entity)

- WoT에 접속하거나,서비스를 받고자 하는 응용이자 사용자 및 관리자에 대한 접근 허용 정보 소유

변환

계층

자원 관리

FE(Function Entity)

- 실제적인 자원을 관리하는 기능 탑재

- Agent 제어,Agent 등록/삭제 관리,Agent 프로파일 정보 관리의 3가지 기능

- 해당 Agent에 대한 접근/제어/실행에 대한 권한

자원ID 관리

FE(Function Entity)

- 물리적인 자원의 ID와 자원이 속해 있는 Agent의 ID를 저장하고 있으며, 자원과 Agent의 매핑 정보를 가지고 있음

- 하부 네트워크의 ID와 유형 및 서비스 위치 정보 저장

Agent

- WoT 서비스와 웹 접속 및 제어가 불가능한 장비 사이에서 브릿지 역할 수행

- 하부 네트워크와 네트워크 고유의 방식으로 정보를 주고 받으며, 이러한 정보를 웹 인터페이스 형식으로 변환하는 기능을 담당

- WoT 브로커는 2개의 계층(서비스,변환)으로 분류되며 6개의 FE(Function Entity, 기능 개체)와 다수의 Agent로 구성

 

II. 사물웹(WoT)의 표준화 동향

 가. ITU-T SG13 Q.12

  - 사물 웹(WoT) 관련하여 표준 개발은 ITU-T는 가장 활발하게 진행시키고 있으며 이미 많은 부분에서 표준 개발이 진행되고 있음

  - 현재 ITU-T SG13 산하의 Q.12(Question12)에서 Y.WoT(Web of Things framework)로 개발 진행 중에 있으며, 사물 웹 서비스 모델 개발과 구조 개발 등이 완료된 상태

 

 나. IETF Core WG

  - HTTP프로토콜보다 경량의 프로토콜을 만들기 위한 표준 작업이 이뤄짐

  - IPv6를 지원하는 6LoWPAN을 하위 프로토콜로 생각하고 있음   

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