¿El mundo necesita otro estándar de IoT?

Ken Figueredo de oneM2M

Webcomic n. ° 927 en xkcd.com El sitio tipifica el dilema en torno a la estandarización. Hace una broma sobre dos personas que quieren crear un nuevo estándar cuando ya existen catorce, dice Ken Figueredo de oneM2M .

Si bien el subtexto arroja luz sobre la rivalidad entre diferentes organizaciones o escuelas de pensamiento, el problema persiste cuando se trata de la estandarización para el mercado de Internet de las cosas (IoT). Con la creciente conciencia del mercado en torno a los estándares de IoT, como CoAP, MQTT, LWM2M y NB-IoT, ¿el mundo necesita otro estándar? La respuesta a esta pregunta depende de la definición de un sistema de IoT.

IoT como desafío de sistemas

Los sistemas de IoT constan de varios elementos. Una pila de tecnología básica incluye dispositivos y sensores, redes de conectividad de área local y amplia, puertas de enlace o plataformas de servidor en la nube para administrar las comunicaciones y otras plataformas para habilitar las aplicaciones.

Luego, existen diferentes enfoques para transportar pequeñas cargas útiles de datos. Y existen diferentes esquemas para representar datos y modelos de información con fines de interoperabilidad de datos. Esta combinación de elementos representa un sistema de subsistemas. Eso es antes de cualquier discusión sobre tecnologías y estándares para permitir la interoperabilidad entre silos entre aplicaciones individuales de IoT.

Dadas estas opciones, no debería sorprendernos que dos barreras para la adopción involucren problemas de complejidad y fragmentación. Con mayores perspectivas comerciales para IoT, la base de proveedores sigue creciendo. Sin embargo, muchos de estos proveedores ofrecen soluciones de un solo componente o patentadas que contribuyen a la fragmentación de la industria.

Para compensar las dificultades de implementación, algunos operadores de redes móviles y proveedores de servicios en la nube operan ecosistemas de socios. Intentan replicar el concepto de menú de un restaurante para permitir soluciones de selección y mezcla.

Este enfoque se basa en enfoques de integración de sistemas para crear e implementar soluciones individuales. Sin embargo, la integración es en sí misma un desafío a medida que el número de permutaciones comienza a aumentar.

Un enfoque alternativo al desafío de IoT es comenzar desde un marco multipropósito para sistemas de IoT de extremo a extremo. Este marco incluye todos los componentes necesarios para construir sistemas IoT simples y complejos.

Se basa en la estandarización para vincular elementos individuales en una solución general. Un enfoque de estándar abierto, por supuesto, permitiría la interoperabilidad de los proveedores. Esto fomentaría una industria dinámica del lado de la oferta e impulsaría economías de escala. Simultáneamente, fomentaría la adopción y la innovación entre los usuarios del lado de la demanda.

Herramientas para tecnologías:el enfoque oneM2M

Al pensar en la estandarización, considere dos actividades básicas y recurrentes en un sistema de IoT. Uno es conectar un dispositivo a una red. El segundo implica el transporte de datos desde el dispositivo a una aplicación, a través de una puerta de enlace o servidor.

Un enfoque consiste en desarrollar el software de middleware basado en la conectividad de la red celular. Habría diferentes versiones para conectividad Bluetooth y Wi-Fi. Asimismo, un desarrollador puede desarrollar el software para transportar datos utilizando el protocolo CoAP y otras versiones para HTTPS, MQTT y WebSockets.

Un enfoque diferente es desarrollar un conjunto de herramientas para gestionar los procesos asociados con diferentes tecnologías de IoT. Ahora, un desarrollador de aplicaciones podría utilizar una herramienta de "Gestión de la comunicación", que cubre un superconjunto de diferentes tecnologías de la comunicación. Este arreglo abstrae la complejidad de las tecnologías de nivel inferior y significa que el desarrollador puede reutilizar la "herramienta" para crear soluciones utilizando diferentes medios de comunicación.

La noción de crear un conjunto de herramientas comunes y reutilizables para administrar diferentes tecnologías en la pila de IoT es fundamental para el estándar oneM2M. En efecto, los estándares oneM2M definen una capacidad de middleware que reside entre una capa de aplicación de IoT superior y una capa inferior para dispositivos y tecnologías de conectividad.

El middleware comprende un conjunto de herramientas extensible de funciones de servicio comunes que los desarrolladores pueden aprovechar, según sea necesario, para sus requisitos de implementación. El marco de estandarización emplea una API común para comunicaciones de middleware con aplicaciones, dispositivos y tecnologías de conectividad de red.

A diferencia del chiste de xkcd.com, oneM2M no compite con los estándares existentes, pero aumenta su utilidad. Por ejemplo, un desarrollador puede combinar conectividad celular, un modelo de seguridad (eligiendo entre las opciones DTLS, TLS, PSK, PKI), un protocolo de transporte apropiado (eligiendo entre las opciones HTTPS, CoAP, MQTT, WebSockets), un método de serialización del contenido del dispositivo (eligiendo desde XML, JSON, opciones de texto sin formato) y una tecnología de gestión de servicios (eligiendo entre OCF, LWM2M, opciones de subprocesos). De esta manera, algunas herramientas estandarizadas admiten una amplia gama de permutaciones de pila de tecnología.

Preparación para futuros casos de uso y requisitos de IoT

Estos ejemplos ilustran cómo oneM2M reutiliza tecnologías y estándares establecidos. Sin embargo, el espacio de oportunidades para los sistemas de IoT continúa evolucionando, más aún con el papel cada vez mayor de la IA / ML, el intercambio de datos y las obligaciones de privacidad. En muchos casos, existen beneficios de estandarización asociados con las nuevas posibilidades de aplicación.

Cuando se requieren nuevas actividades o soluciones tecnológicas, oneM2M define estándares nuevos y complementarios. A partir de 2012, los estándares Release 1 y Release 2 de oneM2M se centraron en temas de arquitectura y conectividad. Los lanzamientos 3 y 4 abordan temas que se encuentran más arriba en la pila de tecnología.

Estos involucran desarrollos para permitir la interoperabilidad semántica, para reducir las cargas dañinas en las redes móviles y herramientas de privacidad y licencias para el intercambio de datos de IoT. Este enfoque demuestra la necesidad de un estándar para los sistemas de IoT de extremo a extremo y una hoja de ruta para construir nuevas capacidades impulsadas por la innovación y los requisitos de casos de uso emergentes.

El autor es Ken Figueredo de oneM2M