2016/12/7 M-SOLUTIONS主催セミナー資料 IoTにおけるゲートウェイの役割、選び方

1. IoTにおけるゲートウェイの
役割、選び方
M-SOLUTIONS IoT事例セミナー
Dec. 7th, 2016@東京/神谷町
ma2shita@plathome.co.jp

2. Q
20年前
<1996年頃...>

3. PCでルータとか自作してませんでした？

4. ファイアウォール構築技術(pdf) - WIDEプロジェクト
http://www.wide.ad.jp/project/document/reports/pdf1995/part11.pdf
1995年
これ

5. IoT
現在の位置づけ

6. ガートナー、「日本におけるテクノロジのハイプ・サイクル：2016年」
https://www.gartner.co.jp/press/html/pr20161005-01.html
2016年1996年
http://foresightinvestor.com/articles/109289-gartner-s-hype-cycle

7. あの時と同じ
ファイアウォール構築技術(pdf) - WIDEプロジェクト
http://www.wide.ad.jp/project/document/reports/pdf1995/part11.pdf
1995年
ラズパイ×カメラ×センサーで、超簡単にIoT作ってみた
http://ascii.jp/elem/000/001/074/1074930/index-3.html
2015年

8. @ma2shita
松下 享平
ぷらっとホーム株式会社
IoTサービス部 部長
好きなイベント
● JAWS関連
● SORACOM UG (次:12/22)
● AWS re:Invent
これ

9. 事業所 本社:東京都千代田区九段北4−1−3日本ビルディング九段北別館3F,4F
資本金 11億9,760万円 (H28年8月5日現在)
売上高 10億1,710万円 (H28年3月期)
従業員数 41名 (H28年3月31日現在)
株式公開区分 東京証券取引所第二部 証券コード:6836
事業内容
Linuxサーバ製造販売
法人向けPC/ネットワーク周辺機器販売
沿革
1993年 3月 コンピュータおよび周辺機器の開発ならびに製造・販売を目的に設立
1999年10月 WEB完結型&倉庫在庫完全連動型EC “ぷらっとオンライン” 稼働開始
2000年 7月 東京証券取引所マザーズ上場、小型Linuxサーバ “OpenBlockS” 販売開始
2011年12月 本社を市ヶ谷に移転
2012年 9月 第8世代マイクロサーバ “OpenBlocks A7”販売開始
2015年 2月 IoT向けマイクロサーバ “OpenBlocks IoT BX1”販売開始
2016年10月 IoT/エッジサイド・コンピューティング リファレンスゲートウェイ “OpenBlocks IoT VX1”販売開始
ぷらっとホーム 株式会社

10. 私たちは
ゲートウェイデバイス屋
です

11. 兵庫県伊丹市

12. 地図データ: © 2016 Google, ZENRIN
ハイソな地域
学園都市
何もない？

14. ★

17. http://openblocks.plathome.co.jp/casestudy/160331_hanshindentetsu.html

18. IoTの全体像と課題

19. I/F
精度
送出頻度・サイズ
設置場所
電源
システム更新
故障対応
アクセス回線
プロトコル変換
データデコード
ペイロード処理
経路セキュリティ
伝送障害対策
リモートアクセス
UI/UX
ライブラリ/PaaS/IaaS
ストレージ量・期間
開発言語・環境
プロトコル
動作環境
将来への拡張
IoTシステム全体像

20. IoTシステム全体像
Azure IoT Hub
AWS IoT
Amazon Kinesis
IBM IoT
I/F
精度
送出頻度・サイズ
設置場所
電源
システム更新
故障対応

21. モヤモヤしてませんか？
Azure IoT Hub
AWS IoT
Amazon Kinesis
IBM IoT
I/F
精度
送出頻度・サイズ
設置場所
電源
システム更新
故障対応

22. ★

23. ?!
?!
?!

24. あれ...？BLEとかは...？
想像してたのと、なんか違う気がする...
★

25. 「センサー」とか「デバイス」の
定義がブレてる

26. 本日の注目範囲
Azure IoT Hub
AWS IoT
Amazon Kinesis
IBM IoT

27. デバイスとは？
広義のデバイス
狭義のデバイス = センサー等

28. センサーの構成
UART(シリアル), I2C, SPI,
GPIO, 接点, 電圧(!?)...
ペイロード変換
(A/D変換, デコード/エンコード(XML/JSON化等)
演算・集計
IP, BLE, EnOcean, Sub-G, 3G/LTE(PPP),
I2C, UART(シリアル)
I/Fドライバ, ライブラリ, 処理系
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センサー
素子
I/F
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
ゲートウェイや
クラウド
狭義のデバイス

29. センサーの構成
センサー
素子
I/F
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
本来の意味でのセンサー
広義のセンサー
（＝狭義のデバイス）
TI CC2650STK
マイコン入り BLE 多機能センサー
ゲートウェイや
クラウド
パララックス 超音波距離センサー

30. センサーの構成
センサー
素子
I/F
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
注意:
本来の意味でのセンサーと
マイコン部が別々な場合があるパララックス 超音波距離センサー
ゲートウェイや
クラウド
本来の意味でのセンサー

31. 要するに、これ
ArduinoやRaspberry Piとは？
センサー
素子
I/F
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
ゲートウェイや
クラウド

32. 各プロダクトの方向性
多←I/Fの多彩さ
変換や処理性能、汎用性 → 高
Arduino
Raspberry Pi
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)

33. “ゲートウェイ”のポジショニング
多←I/Fの多彩さ
変換や処理性能、汎用性 → 高
Arduino
Raspberry Pi
ゲートウェイ
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)

34. 数ビットのデータの価値を増幅していく
センサー
素子
I/F
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
BLE
JSON化
MQTT IP
TI CC2650STK
マイコン入りBLE 多機能センサー
0x1AFF4C000215...
{
corp_id: "Apple",
magor: "0100",
minor: "320a",
tx_power: -73
}

35. 数ビットのデータの価値を増幅していく
センサー
素子
I/F
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
Analog
Signal
A/D変換 RS-232C
JSON化
MQTT 3G
Arduino
パララックス
超音波距離センサー
0x3f8c
{
distance: 66.2,
datetime: "2016-..",
node_id: "1138"
}

36. ゲートウェイを不要とするケース
センサー
素子
I/F
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
IP
Amazon Dash Button

37. デバイス選定ガイド

38. デバイスの選び方
センサー素子とマイコン部の関係
変換 (処理系)
● ソフトウェアによる力技で
対応可能
入出力I/F
● どうにもならないケースあり
センサー
素子
I/F
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)

39. デバイスの選び方
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
実装量と価格の関係
CPUやOS部は安価に済むが
実装コストやその間に投入できなかった期間の
機会損失という明確化しづらいコストが存在する
一見高価に見えても、機会損失まで見た
トータルコストで有利なケースがある
実装量
多
少
ハードウェア価格
安
高
入力
I/F
変換
出力
I/F
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
?? 正確に見積もらないと...

40. デバイスの選び方
ビジネス要件
● 動作環境
○ 電源、動作温度等
● 検査品質
● 出荷時設定
● 購入後のサポート体制
○ （言語、ケースに応じた相談等）
● 継続的な供給力
https://www.raspberrypi.org/blog/xenon-death-flash-a-free-physics-lesson/

41. デバイスの選び方
仕様等に
記載されやすい
仕様等に
記載されにくい
ビジネス面技術面
● 価格, 納期
● サポート体制
● 検査品質
● 出荷時設定
● 継続的な供給
● 処理系・実装量の見積
● センサー素子とマイコンの関係
● セキュリティ
● CPU, OS
● 入出力I/F
● 動作環境
仕様から推測する 聞いてみるしかない

42. ラップアップ

43. I/F
精度
送出頻度・サイズ
設置場所
電源
システム更新
故障対応
アクセス回線
プロトコル変換
データデコード
ペイロード処理
経路セキュリティ
伝送障害対策
リモートアクセス
UI/UX
ライブラリ/PaaS/IaaS
ストレージ量・期間
開発言語・環境
プロトコル
動作環境
将来への拡張
IoTシステム全体像

44. 広義のデバイス
狭義のデバイス
= 広義のセンサー
本来の意味でのセンサー
"デバイス" と "センサー" の関係
センサー
素子
I/F
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
ゲートウェイ

45. デバイスの選び方
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
実装量と価格の関係
CPUやOS部は安価に済むが
実装コストやその間に投入できなかった期間の
機会損失という明確化しづらいコストが存在する
一見高価に見えても、機会損失まで見た
トータルコストで有利なケースがある
実装量
多
少
ハードウェア価格
安
高
入力
I/F
変換
出力
I/F
入力
I/F
変換
出力
I/F
OS / ライブラリ
CPU (マイコン)
?? 正確に見積もらないと...

46. デバイスの選び方
仕様等に
記載されやすい
仕様等に
記載されにくい
ビジネス面技術面
● 価格, 納期
● サポート体制
● 検査品質
● 出荷時設定
● 継続的な供給
● 処理系・実装量の見積
● センサー素子とマイコンの関係
● セキュリティ
● CPU, OS
● 入出力I/F
● 動作環境
仕様から推測する 聞いてみるしかない

47. CM

48. 各方面でIoTデバイスパートナーとして
登録されています
● APNテクノロジーパートナー
● SORACOM 認定デバイス
● SPS 認定済デバイスパートナー
● Azure Certified for IoT

49. システム設計・コンサル
調達相談
お任せください！
ご相談ください
仕様等に
記載されやすい
仕様等に
記載されにくい
ビジネス面技術面
● 価格, 納期
● サポート体制
● 検査品質
● 出荷時設定
● 継続的な供給
● 処理系・実装量の見積
● センサー素子とマイコンの関係
● セキュリティ
● CPU, OS
● 入出力I/F
● 動作環境

50. こんにちは
ソラコムのまわしものです