Web af ting

De web objekter refererer til integrationen af enhver søgbar eller kontrollerbar enhed fra eksternt, i verden af World Wide Web .

Oprettelsen af ​​store netværk af intelligente objekter, der stammer fra den virkelige verden (udstyret for eksempel med RFID- chips , der er en del af trådløse sensornetværk eller endda indbyggede systemer ) er blevet målet for mange nylige forskningsaktiviteter. . Meget mere end en gengivelse af data og funktionaliteter ved begreber vertikale systemer, er intelligente objekter en integreret del af Internettet .

På Objektets web kan populære webteknologier ( HTML , JavaScript , Ajax osv.) Bruges til at udvikle applikationer, der kalder på intelligente objekter. Brugere kan bruge kendte webmekanismer (gennemse, søg, tag, cache, bind) til at interagere med dem.

Flere prototyper bruger disse principper i et miljø med sensorer, energiovervågningssystemer og RFID- objekter på nettet. Ad-hoc applikationer såsom fysiske sammensatte applikationer dukker op mere og mere på grund af den lette udvikling og integration (lille størrelse).

Definition

Begrebet Web of Objects er defineret af en almindelig og udbredt arkitektur såsom World Wide Web for at integrere fysiske objekter, hvilket gør det muligt at bygge bro over kløften mellem den fysiske og digitale verden . Det er en forbedring af tingenes internet, der integrerer smarte objekter ikke kun på Internettet, men også på Internettet (dvs. på applikationslagniveau).

Således bliver ethvert tilsluttet objekt derefter en ressource, der er tilgængelig på Internettet. Det kan derfor igen bruges i ethvert webbaseret program designet til at interagere med den fysiske verden.

Web of Objects består i det væsentlige i udvikling af koncepter, værktøjer og systemer til oprettelse og drift af netværk af objekter, der er forbundet med indbyggede ressourcer ( RFID- chips , sensorer og aktuatorer , komplekse IT-installationer), der er tilgængelige med webtjenester .

Siden 1990'erne har forskellige værktøjer og teknikker transformeret nettet, Vlad Trifa præsenterede fem søjler, der danner grundlaget for det moderne web:

Tingenes Web er repræsenteret ved skæringspunktet mellem disse fem tendenser, og det foreslås som en udvikling af Internettet , der sker i den fysiske verden.

De fem søjler på Internettet ifølge Vlad Trifa

Socialt web

Mange onlinetjenester er tilgængelige i 2011 til at opbygge og understøtte virtuelle samfund, fra sociale netværk såsom Facebook eller Myspace , til generiske platforme (Ning, Facebook / Google connect). Det er muligt at dele objekter med andre mennesker og dele data eller funktionaliteter mod en deltagende og samarbejdsvillig brug af venners objekter (disse objekter kan være fysiske objekter, men også virtuelle objekter såsom sociale netværk, tjenester eller applikationer).

Fysisk web

Bortset fra servere og browsere er forskellige objekter forbundet til internettet, såsom lagre (hver sektion indeholder RFID-tags, der tillader objektsporing). Takket være spredningen (1,1 mia. I 2012) af smartphones med GPS- sensorer og internetforbindelse blomstrer applikationer med geografisk placering, og tjenester gør det muligt at oprette et fysisk web. Dette udvider rækkevidden af ​​information på nettet om tilstanden af ​​fysiske objekter i den virkelige verden.

Semantisk web

Forskellige semantiske bemærkninger bruges i stigende grad i dag som headerinformation for metadata, der er gennemsøgt og indekseret af søgemaskiner , eller endda til at udvikle semantiske sprog som OWL eller RDF . De semantiske web har til formål at gøre det muligt for software agenter til at dele, genbrug eller kombinere information tilgængelig på internettet.

Web i realtid

Fra økonomi til aviser til sociale medier er der mange områder, der stoler på information i realtid, der leveres rettidigt. Onlinetjenester har i stigende grad brug for store mængder information, der skal leveres sikkert så hurtigt som muligt.

Der er opstået forskellige værktøjer og teknikker til at overføre information i realtid over internettet.

En søgemaskine, der hurtigt kan samle alle disse data, er oprettet til Objektens web.

Programmerbart web

En af hovedfunktionerne i Web 2.0 er muligheden for at få adgang til rådata fra webapplikationer via en web- API . Web af objekter svarer til Web 2.0, som vi tilføjer interaktionen med fysiske objekter til. Mange virksomheder har indset fordelene ved at gøre deres data og tjenester tilgængelige programmatisk og ikke kun ved levering af slutprodukter. I 2011 stiller tusinder af websteder deres data til rådighed via åbne API'er.

Standarder brugt

Specifikation

HTTP

HTTP- protokollen bruges på weben af ​​objekter som en applikationsprotokol: de handlinger, der leveres af HTTP (GET, POST, PUT, DELETE) giver ressourcerne til et tilsluttet objekt med de fire grundlæggende CRUD- kontrolfunktioner , de definerer dem derefter. ensartet grænseflade med kendt og delt semantik.

URI

På Internettet udføres identifikationen af ​​en ressource ved hjælp af en URI- repræsentation . Et intelligent objekt kan omfatte et antal ressourcer ( sensorer , aktuatorer , energikilde, radiogrænseflade osv.), Som hver kan linkes til en eller flere andre ressourcer: struktureret på en hierarkisk måde, disse ressourcer giver også tilbage links til ressource-forælder eller overførsel til underordnede ressourcer. URI's modellering af dette objekt (dets ressourcer, deres links, deres hierarkier) er ikke i sig selv strengt nødvendigt, men et godt design af disse URI'er vil lette udviklernes arbejde med opdagelsen og forståelsen af ​​de forskellige ressourcer og deres interaktioner.

Atom

Applikationer, der bruger smarte objekter, skal muligvis abonnere på forskellige oplysninger om objektet eller alle de objekter, de bruger. Med Atom Publishing Protocol har Internettet en standardiseret og RESTful model til interaktion med informationssamlere. Atom-protokollen tilføjer også interaktioner i læse / skrive-tilstand. Enhver information eller funktion af et objekt eller et sæt objekter kan således lagres i en bufferhukommelse , så brugerne kan overvåge disse objekter ved at abonnere på Atom-feedet på en fjernserver, snarere end at forespørge alle dataobjekterne individuelt.

Arkitektonisk stil

Objektets web definerer objekternes åbenhed overfor internettet: tilgængelighed og interoperabilitet er derfor vigtige aspekter i valg og design af en arkitektur. Kommunikation mellem applikationer, der er bosiddende på et objekt og webapplikationer kaldes en webservice .

Webtjenester

Historisk set XML-RPC (i 1998), så SOAP (også i 1998) var de første metoder til udvikling af en generisk protokol, ved hjælp af fjernbetjening metodekald paradigme . JSON-RPC  (en) dukkede op i 2005.

Dette paradigme letter udviklerens arbejde: interaktionsmodellen ved at kalde forretningsmetoder er den samme som applikationens; det forbedrer også et aspekt af interoperabilitet ved at specificere det format, som information skal kodes i. Vi kan dog ikke tale om interoperabiliteten af ​​applikationsprotokollen, for så vidt som forretningsmetoderne vises i den offentliggjorte grænseflade. De applikationer, der diskuterer denne model, er stærkt koblede, hvilket indebærer en ekstra investering i integrationen af ​​hver nye applikation. SOAP har udviklet sig til at løse dette problem ved at generalisere interaktionsmodeller, hovedsageligt synkron og asynkron kommunikation, og stateful og statsløs kommunikation. Men ved at beskrive disse forskellige interaktionsmodeller mere og mere udtømmende er SOAP blevet en ramme for udviklingen af ​​applikationsprotokoller og ikke længere en generisk protokol.

På Web of Objects ser SOAP derfor ud til at være en stærk protokol med hensyn til dens muligheder (synkron / asynkron, beskrivelse af tjenester og deres sammensætning), men kompleks at implementere og udvikle.

REST (RESTful arkitektur)

Den centrale idé med REST er baseret på begrebet ressource som en af ​​komponenterne i en applikation, der skal bruges eller tages i betragtning. En ressource kan derfor repræsentere et fysisk objekt (f.eks. En temperatursensor), men også et abstrakt begreb såsom samlinger af objekter.

REST tilbyder to grundlæggende regler: at identificere en ressource ved hjælp af en URI og definere en ensartet grænseflade ved hjælp af HTTP- protokollen . En anden prioritet for REST er simpel punkt-til-punkt kommunikation via HTTP ved hjælp af formater som JSON eller XML .

Enkelheden i denne arkitektoniske stil gør det særligt attraktivt i udviklingen af ​​Web of Objects: brugervenligheden og muligheden for at udnytte egenskaberne ved HTTP for at sikre godkendelse , kryptering , skalerbarhed og caching .

Vigtigste fordele og ulemper ved REST og WS- * Web Services
Brug for HVILE WS- * Begrundelse
Mobil og indlejret + - Letvægts, Internet Protocol / HTTP support
Let at bruge ++ - Let at forstå / forstå
Skalerbarhed ++ + Web Mechanism
Handle + ++ QoS og sikkerhed
Service kontrakt + ++ WSDL
Avanceret sikkerhed - +++ WS-sikkerhed
præst

prest beskriver, hvordan man bruger REST til at sammenkoble ressourcer i SEC-applikationer. Alt i præst er modelleret som en webressource. Producenter og forbrugere af sensordata kan derefter forbindes ved hjælp af præst (for eksempel sender et kamera et billede til webserveren til offentliggørelse).

LilleREST

TinyREST tilbyder også en gateway til direkte forbindelse af enheder som ressourcer på internettet. Således giver klienter mulighed for at sende webanmodninger til URI'erne i forskellige terminaler gennem gatewayen. Desværre introducerer det et ekstra verbum (SUBSCRIBE) ud over POST og GET for at understøtte post- og abonnementsinteraktioner. Dette er i strid med REST-principperne, da det reducerer kompatibiliteten med andre RESTful-applikationer.

Smarte genstande

Dominique Guinard definerer intelligente objekter som objekter i den virkelige verden udstyret med en kommunikationskapacitet. De kaldes også "forbundne objekter", "kommunikationsobjekter" eller "aktørobjekter".

Smarte objekter er generelt begrænset i strøm ( CPU , RAM , flash-hukommelse , energi ). Typisk finder man på 1  cm 2 en mikroprocessor , meget lidt RAM (et par tusinde byte ), en lille flashhukommelse (et par dusin kibibytes), grænseflader og et radiofrekvens- eller CPL- modul . Når disse genstande har batterier og er tilsluttet trådløst, er det kritiske punkt deres energiforbrug . Datastrømme er ofte ekstremt begrænsede (nogle få pakker pr. Minut eller endda pr. Måned), men hver transmitteret bit har en energipris, og det intelligente objekt skal forblive autonomt (uden batteriudskiftning) i 5 til 10 år. Det er i lyset af dette energibesparende problem , at begrebet "smarte" objekt- og energistyringsteknikker bliver essentielle. Dette gælder naturligvis ikke for objekter, der er forbundet med vekselstrøm, såsom dem, der er forbundet via CPL (disse kan dog have begrænsninger for hukommelse, CPU osv.).

Blandt anvendelsesfelterne for disse objekter kan vi nævne: netværk af sensorer, der er indsat i vores moderne byer, hvilket gør dem mere intelligente og tilpasningsdygtige. Der er også hjemmeautomatisering, der gør det muligt for vores nye fjernsyn, clockradioer, køleskabe eller billedrammer at gøre vores liv lettere og optimere vores kommunikation eller vores energiforbrug. Tilsvarende har industrien fordel af stadig mere intelligente robotter og maskiner, og forbrugsvarer er udstyret med elektroniske etiketter eller stregkoder, der er knyttet til virtuelle informationskilder, der muliggør nye anvendelsessager.

I 2010'erne markerede eksplosionen i antallet af forbundne genstande i omløb. Demokratisering af smartphones giver faktisk anledning til oprettelsen af ​​et stort antal tilbehør af alle slags for at gøre alles forbindelse stadig mere optimal. I denne forstand illustrerer lanceringen af Samsung Galaxy Gear i 2013, derefter Apple Watch i 2015 og de mange tilsluttede ure, der fulgte, de store producenters ønske om at gøre hver eneste daglige genstand til en potentiel forbindelsesplatform.

Tilsluttede indlejrede systemer (SEC)

Vlad Trifa definerer, at enhver enhed med begrænset computerkraft og / eller en begrænset energikilde, udstyret med en kablet eller trådløs kommunikationsgrænseflade og forskellige sensorer eller aktuatorer , er et tilsluttet indbygget system. Der er et antal tilsluttede indlejrede systemer, her er et par:

Smarte eller smarte sensorer

En sensor er en enhed, der omdanner en målt fysisk størrelse (temperatur, tryk, niveau) til en anvendelig størrelse (elektrisk strøm, position af en flyder) ved hjælp af mindst en transducer . I forlængelse af ordet sensor bruges til at betegne enheden: sensor, balsam, signaltransmitter og strømforsyning. IEEE- komitéen har deltaget aktivt i konsolideringen af ​​definitionen af ​​intelligent sensor ( IEEE 1451  (en) ). En smart / smart sensor er en sensor, der giver funktionalitet, der går ud over dem, der er nødvendige for den korrekte repræsentation af en opfattet måling.

Den intelligente kvalifikator kunne retfærdiggøres med følgende muligheder. Dette svarer hovedsageligt til integrationen i kroppen af ​​sensoren på en intern computerenhed (mikroprocessor, mikrokontroller ), et signalbehandlingssystem (programmerbar eller styret) og et tovejs kommunikationsinterface:

  • at vide;
  • tilpasse sig situationer
  • kommunikere.

I genstandens web kan den smarte sensor derfor opdeles som følger:

  • en eller flere transducere;
  • specifikke balsam
  • et minde ;
  • en diæt;
  • en intern intelligent enhed, der muliggør lokal behandling og produktion af et digitalt signal
  • en kommunikationsgrænseflade.

RFID

EPCIS  (en) (EPICS) er en standard for standarden EPCglobal  (en), der definerer grænseflader, der tillader indfangning og RFID-datagendannelse. Disse grænseflader begrænser applikationsområdet til platforme med behagelig strøm og i stand til at interagere med WS- * Web Services . Idéen med D. Guinard, M. Mueller og J. Pasquier-Rocha er skabelsen af ​​en RESTful arkitektur, der reagerer transparent på EPCIS-standarden. I betragtning af denne tilgang vil hver datahentning eller objekttagning, hver læsning af RFID-oplysninger have en unik URI, der efterfølgende kan bruges i en e-mail , en signatur, vedhæftes til en e-mail osv. Ændring af paradigme tillader websprog som HTML og JavaScript bruger direkte RFID-data til hurtigt at udvikle lette applikationer såsom mobilapplikationer eller mashups . På denne måde ville RFID-data kunne bruges af verden af ​​tingenes web.

Navnet på EPCIS-Restadapter betegner denne nye standard, der afvises som et open source-modul i Fosstrack-projektet (Fosstrack er en open source- softwareplatform , der implementerer EPC-netværks egenskaber). Det er derfor en mulighed for at oprette et større samfund af udviklere, der bruger EPCIS og deres RESTful API og dermed sikre deres fremtid på Internettet / tingenes web eller i prototyper og mobile enheder.

Trådløse sensornetværk

Målet med Web of Objects er at bringe så mange smarte objekter som muligt tættere på Internettet , visse egenskaber ved trådløse sensornetværk gør dem muligvis interessante: deres evne til at være pålidelig, heterogen, skalerbar og robust. For at nå dette mål kræves omhyggeligt design. Især i en sammenhæng, hvor genstandens ressourcer kan begrænses, og hvor topologien i netværkene udvikler sig.

For at imødekomme ovennævnte tjenester med høj tilgængelighed uden at påvirke heterogeniteten af eksisterende trådløse sensornetværksarkitekturer kræves et mellemvarelag .

Middleware kan betragtes som en softwareinfrastruktur, der opretter forbindelsen mellem sensornetværket, operativsystemet , netværksstakken og applikationerne. En komplet middleware-løsning skal indeholde et runtime-miljø, der understøtter og koordinerer flere applikationer og standardiserede systemtjenester. Eks: aggregering af data eller styring og manipulation af reglerne for målapplikationer. Middlewarets softwarearkitektur skal også tilvejebringe en effektiv mekanisme tilpasset brugen af ​​systemressourcer. Velkontrollerede systemressourcer tillader passende energiforbrug og hjælper derfor med at forlænge sensornetværket .

Takket være heterogeniteten af ​​trådløse sensornetværk kan sensornoder understøtte flere typer sensorer. Disse sensorer kan have forskellige energibehov og forskellige computerkapaciteter, de kan kommunikere med andre netværk (via en gateway). Som et resultat kan de mest kraftfulde (men "energisultne" og dyre) sensorer udføre komplekse operationer. Omvendt tillader de mest “økonomiske”, som også er de billigste, massedistribution og øger dermed netværkets levetid (øget pålidelighed).

På grund af deres robusthed er implementeringen af ​​trådløse sensornetværk i fjendtlige miljøer mulig.

Takket være de fremskridt, der er gjort inden for teknologierne i mikroelektromekaniske systemer , er udviklingen af ​​multifunktionsnoder med lavt energiforbrug og lave omkostninger blevet demokratiseret. Sensornetværk bruges i mange miljøer: bygninger, offentlige tjenester, industri, hjem ( hjemmeautomatisering ), transport (vej, maritim osv.), Automatiseringssystemer og inden for mange andre områder. Antallet af trådløse sensornetværk forventes at stige i de kommende år, da de tillader pålidelig analyse og overvågning af den “fysiske verden”.

Indlejrede webservere

Et stort antal personlige enheder udstyret med en skærm har en webbrowser , Web of Things tilbyder at integrere webservere i systemmiljøer, der er meget begrænsede og ikke har en skærm. Denne udvidelse af Web of Objects til embedded computing er en stor udfordring. Det er faktisk et spørgsmål om at indlejre webapplikationsservere, der kræver ydeevne og funktionalitet i udstyr med stærke materialebegrænsninger.

I 2002 foreslog Tim Kindberg og hans team med et projekt ved navn CoolTown at linke fysiske objekter til websider, der indeholder informations- og serviceforeninger. De brugte infrarøde grænseflader og stregkoder på objekter, brugerne måtte kun hente URI for at interagere med objektet.

Siden 2002 er der gennemført adskillige projekter af webservere, der er indlejret i fysiske objekter, alle fokuseret på objekternes web (Luckenbach i 2005, Wilde i 2007, Stirbu i 2008 og Guinard i 2010). Disse webservere implementerede deres egen TCP / IP- stak , hvilket især gjorde det muligt at spare hukommelse (hukommelsesfodaftryk på ca. 100 til 200 byte og et par kilobyte EEPROM- hukommelse ).

En af de særlige træk ved disse indlejrede webservere er, at de bruger konceptet Ajax . Denne webapplikationsmodel bruges til at opbygge dynamiske interaktive webapplikationer og websteder fra en klientarbejdsstation via HTTP- protokollen . Den største ulempe ved dette koncept for objekternes web (især i PAN- netværk ) er, at det ikke tillader afsendelse af data (hændelsesmeddelelser) fra serveren til klienten. Denne brugssag kan faktisk være nyttig for en sensor, der ønsker at oprette en alarm eller for en applikation, der skal informere sine klienter om opdateringen af ​​forskellige tilstande på serveren.

En ny webapplikationsmodel er opstået, som nu tillader, at data sendes fra serveren til klienten. Arbejdet blev udført med det formål at evaluere den bedste strategi for webbaseret hændelsesmeddelelse. Hans navn er Comet . Ulempen er, at Comet-paradigmet kræver, at serveren holder så mange forbindelser åbne, da der er klienter, der afventer underretning, hvilket genererer et betydeligt hukommelsesforbrug på serversiden.

I 2009 implementerede Simon Duquennoy et operativsystem dedikeret til at understøtte webapplikationer i en ny form for begrænset miljø. Hans navn er Smews. Det behøver kun 200 byte RAM- hukommelse og 7 kilobyte EEPROM- hukommelse for at fungere. Det er den første løsning af denne art baseret på Comet, den er orienteret om et fælles design af webserveren og operativsystemet. Formålet med dette projekt er at kombinere kompakthed, funktionalitet og ydeevne for at tjene Web of Objects.

Direkte eller indirekte integration af objekter på Internettet

For at integrere smarte objekter på Internettet er der to måder at gøre dette på: enten er smarte objekter direkte forbundet til Internettet, eller de bruger en mellemmand: proxyen .

Tidligere arbejde har vist, at det er muligt at integrere webservere på ressourcebegrænsede systemer. Derudover er det sandsynligt, at en række indbyggede platforme i den nærmeste fremtid vil understøtte TCP / IP-forbindelser, især takket være 6LoWPAN- protokollen . Denne tilgang er undertiden nyttig, fordi der ikke er behov for at konvertere HTTP- anmodninger fra webklienten til den specifikke protokol for hvert objekt. Som et resultat kan de integreres direkte og sikre, at deres RESTful API'er er direkte tilgængelige fra Internettet .

For et stort antal smarte objekter er det dog undertiden ikke ønskeligt at få adgang til dem direkte. I tilfælde af smarte objekter, der er begrænsede i ressourcer, især dem, der ikke har en kabelforbindelse, er behovene for TCP / IP- og HTTP- protokoller ikke egnede, fordi de bruger for meget med hensyn til energi, beregning, hukommelse og båndbredde . Derudover understøtter nogle smarte objekter dem ikke indbygget. Dette er generelt tilfældet med trådløse sensornetværk. I dette tilfælde involverer integrationen af ​​den fysiske verden (intelligente objekter) på Internettet brugen af ​​en omvendt proxy . Det fungerer som en gateway mellem det interne netværk (objekter, der ikke kommunikerer via IP) og Internettet.

Den omvendte proxy har interessante egenskaber for webobjekterne: de klipper point office og tjener til at skjule de interne netværksklientanmodninger. De bruges også til at gemme bestemte statiske data (HTML-sider, billeder osv. ) I (lokal) hukommelse  og spiller en rolle i belastningsbalancering for mange serviceorienterede arkitekturer .

For Web of Objects er der udviklet en lignende tilgang, det er konceptet med den smarte gateway. Det er en forbedret omvendt proxy, fordi den gør mere end bare datatransmission. Det er en webserver, der set indefra på siden af ​​intelligente objekter tilpasser og forstår de forskellige proprietære protokoller (f.eks. RFID , Zigbee , Bluetooth , Ultra Wide Band ...). Fra Internettet skal den være fuldstændig gennemsigtig . Den web-klient bruger standard web kommunikationsprotokoller, såsom HTTP, at kommunikere med Smart Gateway.

Fra Web 2.0 mashup til fysisk mashup

Mange systemer er blevet foreslået til at integrere sensorsystemer på Internettet, såsom SenseWeb, Pachube osv. De er designet som en webservice, der giver folk mulighed for at oprette forbindelse og dele data fra deres sensorer i realtid og sende dem til en central server .

Disse tilgange er baseret på et centralt lager, og smarte objekter skal registreres, før de kan offentliggøre data, smarte objekter ses som passive aktører, der kun har lov til at overføre data. Denne type applikation handler mere om lagring og hentning af data, de er ikke skalerbare nok og derfor mindre velegnede til tingenes web.

Et af målene med Web of Objects er at bringe dem tættere på Internettet og lette deres anvendelse i sammensatte applikationer. Ligesom entusiaster af Web- og Web 2.0-teknologier nemt opretter mashups (dvs. lette, dynamiske applikationer, der bruger flere webtjenester), skal de være i stand til at gøre det samme med smarte objekter. Bland med andre ord tjenesterne fra den virkelige verden med den virtuelle verden . Dette er grunden til, at Dominique Guinard behandlede emnet for sammensætningen af ​​tjenester og introducerede forestillingen om fysiske mashups . Det tilbyder en softwareplatform bygget som en udvidelse af en procesmanager og tilbyder sprogelementer til at oprette mashup-redaktører til smarte objekter. Målet er at få slutbrugere til at genbruge virkelige funktionaliteter (netværk af trådløse sensorer og aktuatorer , elektroniske enheder  osv. ) Og at kombinere disse tjenester med fysiske mashups.

Dominique Guinard skelner mellem tre tilgange til udvikling af fysiske mashups:

  • Den manuelle udvikling af mashups: denne består af udviklingen af ​​sammensatte applikationer, der integrerer intelligente objekter ved hjælp af webteknologier som HTML, HTTP, Atom og Javascript, men uden at bruge de specifikke værktøjer til mashups. Dette indebærer et minimum af viden for udvikleren.
  • Widget- baseret mashup-udvikling  : i denne type udvikling kommunikerer en ramme , undertiden kaldet en portal, med smarte objekter og gør deres data tilgængelige i form af en datatabel, hvor dataene skrives i realtid i variabler, der er gemt i hukommelsen. Udviklerne skal bare oprette widgets (eller portlet ), som læser og gemmer disse variabler. Disse widgets skrives normalt ved hjælp af en kombination af HTML- og JavaScript-sprog. Takket være denne model siges kommunikation med intelligente objekter at have et højt abstraktionsniveau. Som et resultat kan brugere af denne model oprette sammensatte applikationer relateret til deres felter uden at skulle lære indviklede systemers indvikling .
  • Slutbruger mashup-udvikling gennem mashup-redaktører: som navnet antyder, giver denne tilgang slutbrugere mulighed for at oprette deres egne sammensatte applikationer. I tilfælde af Web 2.0- mashups sker dette normalt gennem en mashup-editor som Yahoo Pipes, ClickScript  osv. Disse webplatforme gør det muligt at oprette websteder visuelt med enkle regler. En lignende tilgang kan anvendes for at give brugerne mulighed for at bygge små applikationer, der er skræddersyet til deres behov ved hjælp af deres smarte objekter.

For bedre at forstå kravene til en fysisk mashup-editor har Dominique Guinard tilpasset en Web 2.0- mashup-editor . som implementerer applikationer, der får adgang til smarte objekter. Han valgte at tilpasse Clickscript mashup editor.

Eksempler på applikationer

  • I Singapore bestod WaterWise-projektet af at placere sensorer på vandrør for at overvåge tryk og temperatur i realtid og analysere vandets kemiske og biologiske sammensætning ... hvilket gør det muligt at identificere lækager, reagere hurtigere på en hændelse. Og frem for alt bedre kalibrering af forbruget efter behov.
  • I Rio de Janeiro har IBM med deres Smart Planet-initiativ bygget i samarbejde med byen et operationscenter, der fungerer uafhængigt af enhver organisation, mens de modtager data fra flere af dem.
  • I Frankrig bruger MolluSCAN-øjenprojektet udviklet af CNRS og University of Bordeaux dyrenes evne til kontinuerligt at "smage" vandkvaliteten til at overvåge vandmiljøer rundt om i verden i realtid. Det bruger østers eller andre toskallede - udstyret med lette elektromagnetiske elektroder - som sentineller til at stille online-diagnoser af sundheden for fjerne havområder, der spænder fra Arktis til troperne.
  • Tab af gods på grund af tyveri eller skade er betydelig, den økonomiske indvirkning anslås til $ 50 milliarder om året. Løsningerne ville være at følge, spore varerne med RFID-tags og sensorer (SenseAware tillader forbrugeren at have information om lasten) og opdage de begivenheder, der påvirker lasten (forsinkelse på grund af vejret) og dermed reducere skaden. (Ved omlægning af lasten).
  • I den medicinske verden giver sensorer og datalinks muligheder for at overvåge en patients sundhed i realtid og til en relativt lav pris.
  • Mor skabt af det franske firma SES.SE blev præsenteret på CES 2014, som kan omdanne ethvert objekt eller tilbehør fra huset til forbundne objekter (tandbørste, medicinæske, vandkande til planter ...)
  • Linky- måleren fra Enedis er i stand til at overvåge elforbruget i næsten realtid i et hjem såvel som de potentielle nedbrud, der påvirker det. Der findes andre enheder, der ikke kræver målerudskiftning, såsom Luko Elec- sensoren fra opstart Luko .

Historisk

I 2002 foreslog T. Kindberg til Cool Town-projektet at linke fysiske objekter med websider, der indeholder relateret information og tjenester.

Siden 2002 er der gennemført adskillige projekter af webservere, der er indlejret i fysiske objekter, alt sammen fokuseret på objekternes web (T. Luckenbach i 2005, E. Wilde i 2007, V. Stirbu i 2008 og D. Guinard i 2010).

I 2007 kom ideen til tingenes web fra Dave Raggett og Erik Wilde, der inspirerede Vlad Trifa og Dominique Guinards tidlige arbejde på tingenes web, hvor webteknologier blev brugt til at kontrollere robotter og andre integrerede enheder.

Små webservere er integreret i intelligente objekter (Richardson og Ruby i 2007, R. Fielding i 2000).

I 2009 implementerede S. Duquennoy et operativsystem dedikeret til at understøtte webapplikationer i en ny form for begrænset miljø (Smews).

I 2010 er en anden måde at bruge internettet til fysiske objekter på at integrere intelligente objekter i en standard webarkitektur (ved hjælp af standarder som SOAP, WSDL, UDDI osv.).

Følgende tabel opsummerer udviklingen af ​​Internettet fra Web 1.0 til Objektets web.

Fra web 1.0 til tingenes web
Dato for udseende Beskrivelse Teknologier
Web 1.0 1995 Statisk HTML-side HTML, HTTP
Web 1.5 1997 Dynamisk HTML-indhold Klientside (JavaScript, DHTML, Flash ...), serverside (CGI, PHP, Perl, JSP ...)
Web 2.0 2003 Deltagende informationsdeling, interoperabilitet, brugercentreret design og websamarbejde. Weblogs, wikier, podcasts, RSS-feeds, webtjenester ... URI, XML, RDF, OWL
Web 3.0 2008 Definitioner varierer fra semantisk web til kunstig intelligens Forbedring af Web 2.0-teknologier
Web af ting 2010 Hverdag er enheder og objekter fuldt integreret på internettet Bruger standardstandarder (URI, HTTP, Atom, REST ...)

Juridisk aspekt

europæiske Union

I Den Europæiske Union er Europa-Kommissionen aktiv med hensyn til tingenes internet. Det præsenterer fra18. juni 2009en kommunikation, der beskriver perspektiverne og udfordringerne ved dens udvikling. Det handler først og fremmest med definitionen og præsentationen af ​​aktuelle applikationer og udfordringerne ved offentlig styring. Det handler også om de grundlæggende principper for denne regeringsførelse:

  • respekt for privatlivet
  • tillid til informationssamfundet (beskyttelse af personoplysninger)
  • friheden for et individ til at kunne afbryde forbindelsen til et netværk til enhver tid.

Denne kommission er også involveret i standardiseringsmandater i direkte forbindelse med de forskellige standardiseringsorganer ( ETSI , CEN , CENELEC ), deres internationale modparter ( ISO , UIT ) og andre standardiseringsorganer og konsortier ( IETF , EPCglobal osv.): Alle parter de berørte deltager således i at sætte standarder for tingenes internet på en åben, gennemsigtig og konsensus måde. Der lægges særlig vægt på studier:

  • fra kommunikationsarbejdsgruppen maskine til maskine i Det Europæiske Institut for Telekommunikationsstandarder ( ETSI )
  • fra Internet Engineering Task Force ( IETF ) inden for forskningstjenester.

På den anden side giver geolokaliserings- og databeskyttelsesaspekterne anledning til adskillige debatter mellem eksperter.

Lokale love kan pålægge disse sikkerheds- og databeskyttelseskrav. For eksempel i Frankrig straffes ifølge artikel 226-17 i straffeloven den manglende overholdelse af sikkerhedsforpligtelsen for behandling af personoplysninger med fem års fængsel og € 300.000, - bøde. Når det er en juridisk person, der er involveret, kan bøden ganges med 5.

Forenede Stater

Den FTC regelmæssigt spørgsmål detaljerede anbefalinger til tingenes internet virksomheder .

Noter og referencer

Bemærkninger

  1. Akronym: Identifikation af radiofrekvens . Oversættelse: Radioidentifikation
  2. Akronym: Asynkron JavaScript og XML .
  3. Oversættelse af: Fysisk Mashups
  4. Oversættelse af socialt web
  5. Oversættelse af fysisk web
  6. Oversættelse af semantisk web
  7. Oversættelse af realtidsweb
  8. Oversættelse af webprogrammerbar
  9. Akronym: Global Positioning System . Oversættelse: globalt positioneringssystem
  10. Akronym: Applikationsprogrammeringsgrænseflade . Bogstavelig oversættelse: programmeringsgrænseflade
  11. Akronym: Uniform Resource Identifier . Bogstavelig oversættelse: ensartet ressourceidentifikator
  12. Akronym: JavaScript-objektnotation .
  13. Akronym: Extensible Markup Language .
  14. Akronym: Tilsluttet indlejret system. Oversat fra: Netværksindlejrede enheder .
  15. Oversat fra: Smart Things .
  16. Akronym: RF .
  17. Akronym af: Courant Careur en Ligne .
  18. Akronym: SEC . Oversat fra: Netværksindlejrede enheder (NED) .
  19. Akronym af: Institute of Electrical and Electronic Engineers .
  20. Akronym: IPv6 Trådløse personlige netværknetværker med lav effekt .
  21. Oversættelse fra: Ultra-WideBand (UWB) .
  22. Oversættelse fra: sammensatte applikationer

Referencer

  1. S. Mathew 2011 , s.  9
  2. D. Guinard 2010 , s.  1
  3. V. Stirbu 2008 , s.  513
  4. B. Christophe 2011 , s.  55
  5. A. Ruppen 2011 , s.  860
  6. V. Trifa 2011 , s.  28
  7. V. Trifa 2011 , s.  29
  8. A. Pintus 2012 , s.  401
  9. Nyheder om forbundne objekter
  10. E. Wilde 2007 , s.  8
  11. M. Cherki 2012 , s.  1
  12. V. Trifa 2011 , s.  30
  13. M. Ruta 2011 , s.  1
  14. B. Ostermaier 2010 , s.  1
  15. D. Guinard 2009 , s.  2
  16. D. Guinard 2011 , s.  6
  17. D. Guinard 2011 , s.  9
  18. D. Guinard 2011 , s.  10
  19. R. Costello 2010 , s.  3
  20. H. Haas 2010 , s.  1
  21. D. Guinard 2010 , s.  2
  22. L. Gao 2011 , s.  1
  23. D. Guinard 2010 , s.  3
  24. D. Guinard 2011 , s.  98
  25. V. Trifa 2011 , s.  24
  26. D. Guinard 2011 , s.  44
  27. Philippe Gautier l '  Internet of things: objekter "forbundne" objekter "kommunikerer" ... eller "aktører" objekter  "refondation.org ,26. januar 2010
  28. CiscoMag 2009 , s.  1
  29. V. Trifa 2011 , s.  22
  30. F. Brissaud 2008 , s.  2
  31. R. Frank 2000 , s.  3
  32. Ministeriet for Industri 1996 , s.  1
  33. Michel Robert 1993 , s.  9
  34. D. Guinard 2011 , s.  19-20
  35. D. Guinard 2010 , s.  1
  36. D. Guinard 2010 , s.  8
  37. D. Guinard 2011 , s.  10
  38. S. Bandhari 2012 , s.  36
  39. Salem Hadim 2006 , s.  1
  40. S. Bandhari 2012 , s.  40
  41. D. Zeng 2011 , s.  2
  42. K.I. Hwang 2003 , s.  1090
  43. F. Lewis 2005 , s.  8
  44. S. Duquennoy 2010 , s.  41
  45. Dominique Guinard 2011 , s.  2
  46. D. Guinard 2011 , s.  2
  47. S. Duquennoy 2011 , s.  89
  48. S. Duquennoy 2010 , s.  45
  49. S. Duquennoy 2009 , s.  323
  50. S. Duquennoy 2010 , s.  46
  51. D. Guinard 2010 , s.  4
  52. D. Guinard 2011 , s.  24
  53. D. Guinard 2010 , s.  4
  54. D. Zeng 2011 , s.  4
  55. PACHUBE
  56. D. Guinard 2010 , s.  2
  57. D. Guinard 2010 , s.  2
  58. D. Guinard 2010 , s.  863
  59. V. Trifa 2010 , s.  1
  60. D. Guinard 2011 , s.  76-79
  61. WaterWise
  62. Smart Planet
  63. Smart Planet-driftscenter
  64. SenseAware
  65. T. Hayes 2004 , s.  1
  66. C. Fortuna 2012 , s.  21
  67. C. Fortuna 2012 , s.  28
  68. "  Lancering af" Moder ", det forbundne objekt, der analyserer vores daglige liv  " , på 01net , 01net (adgang til 13. august 2020 ) .
  69. http://www.futuremag.fr/emission/emission-15
  70. "  Linky, den smarte måler | Enedis  ” , på www.enedis.fr (adgang 23. maj 2019 )
  71. "  Luko, en økonomisk og sikker boks til hjemmet  " , på Cité de objet tilsluttet | Samarbejde og industriel innovation i Angers (49) ,11. august 2017(adgang 23. maj 2019 )
  72. D. Guinard 2011 , s.  1
  73. V. Trifa 2011 , s.  23
  74. S. Duquennoy 2009 , s.  2
  75. C. Fortuna 2012 , s.  10
  76. Europa-Kommissionen 2009 , s.  2
  77. Europa-Kommissionen 2009 , s.  4
  78. Europa-Kommissionen 2009 , s.  6
  79. Europa-Kommissionen 2009 , s.  7
  80. Europa-Kommissionen 2009 , s.  8
  81. Bellamy A, Forbundne objekter og datasikkerhed , 28. februar 2014, på lesnumériques.com
  82. (in) "  FTC-rapport om tingenes internet opfordrer virksomheder til at vedtage bedste praksis for at tackle forbrugernes privatlivs- og sikkerhedsrisici  "ftc.gov ,27. januar 2015(adgang til 12. marts 2015 )

Bibliografi

  • (en) D. Guinard , A Web of Things Applikationsarkitektur: Integrering af den virkelige verden på nettet ,2011, 1-225  s. ( læs online )Speciale, DOCTOR OF SCIENCE, Diss. ETH nr. 19891, ETH Zürich
  • (en) V. Trifa , byggesten til et deltagende tingenes web: enheder, infrastrukturer og programmeringsrammer ,2011, 1-154  s. ( læs online )Speciale, DOCTOR OF SCIENCE, Diss. ETH nr. 19890, ETH Zürich
  • (en) D. Guinard , V. Trifa , F. Mattern og E. Wilde , Fra tingenes internet til tingenes web: ressourceorienteret arkitektur og bedste praksis ,2011, 1-33  s. ( læs online )
  • (da) C. Pfister , Kom i gang med tingenes internet ,2011, 1-42  s. ( ISBN  978-1-4493-9357-1 , læs online )
  • (en) D. Guinard , V. Trifa og E. Wilde , "  En ressourceorienteret arkitektur til tingenes web  " , IEEE-konferencepublikationer ,2010, s.  1-8 ( ISBN  978-1-4244-7413-4 , DOI  10.1109 / IOT.2010.5678452 )
  • (en) T. Berners-Lee , "  The Future Web  " , ERCIM News ,2008, s.  1-64 ( ISSN  0926-4981 )
  • Carnot Institutes , hvidbog fra Carnot Institutes ,2014, 1-48  s. ( læs online )
  • (en) S. Mathew , Y. Atif , Q. Sheng og Z. Maamar , Web of Things: Description, Discovery and Integration ,2011, 9-15  s. ( ISBN  978-0-7695-4580-6 , DOI  10.1109 / iThings / CPSCom.2011.165 )
  • (en) A. Ruppen , J. Pasquier og T. Hürlimann , en RESTful arkitektur for at integrere dekomponerbare forsinkede tjenester på tingenes web ,2011, 860-865  s. ( ISSN  1521-9097 , DOI  10.1109 / ICPADS.2011.10 )
  • (en) D. Guinard , V. Trifa , T. Pham og O. Liechtenstein , mod fysiske Mashups på tingenes web ,2009, 1-4  s. ( ISBN  978-1-4244-6314-5 , DOI  10.1109 / INSS.2009.5409925 )
  • (en) L. Gao , C. Zhang og L. Sun , RESTful Web of Things API i deling af sensordata ,2009, 1-4  s. ( DOI  10.1109 / ITAP.2011.6006157 )
  • (en) S. Duquennoy , G. Grimaud og JJ. Vandewalle , The Web of Things: sammenkoblingsenheder med høj brugervenlighed og ydeevne ,2009, 323-330  s. ( ISBN  978-0-7695-3678-1 , DOI  10.1109 / ICESS.2009.13 )
  • (en) Leonard Richardson og Sam Ruby , RESTful Web Services , O'Reilly,2007, 299–314  s. ( ISBN  978-0-596-52926-0 og 0-596-52926-0 , læs online )
  • (en) V. Stirbu , mod en RESTfuld Plug and Play-oplevelse på tingenes web ,2008, 512-517  s. ( ISBN  978-0-7695-3279-0 , DOI  10.1109 / ICSC.2008.51 )
  • Europa-Kommissionen , tingenes internet ,2009( læs online ) , s.  1-12
  • (en) Kwang-il Hwang , Jeongsik In , NhoKyung Park og Doo-seop Eom , et design og implementering af trådløs sensorgateway til effektiv forespørgsel og styring via World Wide Web ,2003, 1090 - 1097  s. ( DOI  10.1109 / TCE.2003.1261201 )
  • (da) F. Lewis , trådløse sensornetværk: smarte miljøer: teknologier, protokoller og applikationer ,2005, 1-18  s. ( DOI  10.1002 / 047168659X.ch2 )
  • (en) Deze Zeng , Song Guo og Zixue Cheng , Tingenes web: En undersøgelse  " , Journal of Communications, bind 6, nr. 6 (2011), 424-438, sep. 2011 ,2011, s.  1-15 ( DOI  10.4304 / jcm.6.6.424-438 , læs online )
  • Sébastien Faye , teknisk rapport Urban vejtrafikstyring med et fast netværk af trådløse sensorer ,2011( læs online ) , s.  1-44
  • (da) Lili Wu , Janne Riihijarvi og Petri Mahonen , et modulært trådløst sensornetværk ,2008, 882 - 886  s. ( ISBN  978-1-4244-1009-5 , DOI  10.1109 / CHINACOM.2007.4469525 )
  • (en) Dominique Guinard , Vlad Trifa og Eric Wilde , Towards the Web of Things: Web Mashups for Embedded Devices ,2010( læs online ) , s.  1-44
  • (en) D. Guinard , M. Fischer og V. Trifa , Deling Brug sociale netværk i en kombinerbare Web of Things ,2010, 702 - 707  s. ( ISBN  978-1-4244-5328-3 )
  • Florent Brissaud og Dominique Charpentier , smarte sensorer: nye teknologier og nye problemer for driftssikkerhed ,2008( læs online ) , s.  1-8
  • Smart sensorer ,1996( læs online ) , s.  1
  • Michel Robert , Michel Porte og Michel Marchandiaux , smarte sensorer og evalueringsmetode , Paris, Hermès,1993, 166  s. ( ISBN  2-86601-382-4 ) , s.  166
  • (da) Randy Frank , forstå smart sensorer ,2000, 269  s. ( ISBN  0-89006-824-0 ) , s.  389
  • Dominique Guinard , Vlad Trifa og Erik Wilde , der arkitekterer et åbent verdensnet af mashable ting ,2010( læs online ) , s.  9
  • (da) Raymond Yee , Pro Web 2.0 Mashups Remixing Data and Web Services ,2008, 603  s. ( ISBN  978-1-59059-858-0 )
  • "  Tingenes internet eller forbindelsen mellem intelligente objekter via Internettet eller et intranet  ", CiscoMag, nr. 25 (2009), 1-5, marts 2009 ,2009, s.  5 ( læs online )
  • (en) Dominique Guinard , mod opportunistiske applikationer i et tingenes web ,2010, 863 - 864  s. ( ISBN  978-1-4244-6605-4 )
  • (en) Simon Mayer , Dominique Guinard og Vlad Trifa , der letter integrationen og interaktionen mellem virkelige tjenester på tingenes web ,2010( læs online ) , s.  6
  • (en) S. Bandhari , I. Khan , SN Han , SH Shah Newaz , GM Lee og N. Crespi , D2.1 State-of-the-art relevant for Web of Objects ,2012( læs online ) , s.  140
  • (en) B. Christophe , M. Boussard , M. Lu og A. Pastor , "  The Web of Things Vision: Things as a Service and Interaction Patterns  " , Bell Labs Technical Journal, nr .  16 ,2011, s.  55-62 ( ISSN  1538-7305 , DOI  10.1002 / bltj.20485 , læs online )
  • (en) A. Pintus , D. Carboni og A. Piras , Paraimpu: En platform til et socialt tingenes web ,2012( DOI  10.1145 / 2187980.2188059 ) , s.  401-404
  • (en) M. Ruta , F. Scioscia , E. Di Scioscia og D. Rotondi , allestedsnærværende vidensbaser for det semantiske tingenes web ,2011( læs online ) , s.  1-61. IoT International Forum, Berlin, november 2011.
  • (en) B. Ostermaier , K. Römer , F. Mattern , M. Fahrmair og W. Kellerer , en søgemaskine i realtid til tingenes web ,2010( ISBN  978-1-4244-7414-1 ) , s.  1-8
  • (en) Dominique Guinard , Mathias Mueller og Jacques Pasquier-Rocha , der giver RFID en REST: Opbygning af en web-aktiveret EPCIS ,2010, 1 - 8  s. ( ISBN  978-1-4244-7413-4 , DOI  10.1109 / IOT.2010.5678447 )
  • (en) S. Hadim , Middleware: middleware-udfordringer og tilgange til trådløse sensornetværk ,2006, 1 - 23  s. ( ISSN  1541-4922 , DOI  10.1109 / MDSO.2006.19 )
  • Simon Duquennoy , Smews: et operativsystem dedikeret til at understøtte webapplikationer i et begrænset miljø ,2010( læs online ) , s.  1-143Simon Duquennoy-afhandling: Læge ved Lille1 Universitet - Videnskab og teknologi
  • (en) Simon Duquennoy , Gilles Grimaud og Jean-Jacques Vandewalle , konsistens og skalerbarhed i tilfælde af underretning om indlejrede webapplikationer ,2009, 89 - 98  s. ( ISBN  978-1-4244-5124-1 , ISSN  1550-4441 , DOI  10.1109 / WSE.2009.5631249 )
  • (en) Simon Duquennoy , Gilles Grimaud og Jean-Jacques Vandewalle , The Web of Things: Interconnecting Devices with High Usability and Performance ,2009, 323 - 330  s. ( ISBN  978-1-4244-4359-8 , DOI  10.1109 / ICESS.2009.13 )
  • (fr) M. Cherki, "  En ud af tre franske mennesker griber deres smartphone, så snart de vågner op  " , Le Figaro,2012
  • (en) C. Fortuna, M. Grobelnik, "  Tingenes web  " ,2012
  • (en) E. Wilde, "  At sætte ting i ro  " , Informationsskolen, UC Berkeley,2007, s.  1-13
  • (fr) R. Costello, Stéphane Lavirotte, "  Distribueret applikationskursus, REST - Université Nice Sophia Antipolis  " ( ArkivWikiwixArchive.isGoogle • Hvad skal jeg gøre? ) ,2010
  • (fr) W3C, Hugo Haas, "  Fra SOAP / 1.1 til SOAP version 1.2 i 9 point  " ,2003
  • (da) T. Hayes, "  De fulde omkostninger ved tab af gods  " ,2004

Se også

Relaterede artikler

eksterne links