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IoT関連WG報告
坂根昌一
シスコシステムズ
08-Dec-2015
IETF報告会(94th 横浜), ISOC-JP
IoT関連WG・
えーっと、”IoT”って何だっけ?
・・・・
IoT Reference Model, IoT World Forum, 2014
“IoT”について、
関係諸団体が議論しています。
たとえば…
モノをつなぐネットワークらへんの技術
を議論しているWG
IETFでは “Constrained Networks” などと呼ばれている。
“IoT”関連のWG のうち、今日の
対象は
“IoT”…って
そんな単純なんだっけ?
Public	
  
Infra.	
  
U/li/es	
   Oil	
  
and	
  Gas	
  
Trans-­‐
porta/on	
  
Factory	
   Retail	
  Healthcare	
  Manu-­‐
facturing	
  
Enter-­‐
tainment	
  Educa/on	
  
“IoT”で 〇〇〇!!
…と、いうような業界
たとえば、
それぞれの業界で、
さまざまな要求がある。
レスポンスタイム
データ量
通信周期
データタイプ
到達性
ダウンタイム
認証の単位
相互認証
グループ通信
プロビジョニング
クラウド or プライベート
物理セキュリティ
Public	
  
Infra.	
  
U/li/es	
   Oil	
  
and	
  Gas	
  
Trans-­‐
porta/on	
  
Factory	
   Retail	
  Healthcare	
  Manu-­‐
facturing	
  
Enter-­‐
tainment	
  Educa/on	
  
決められたパケットが決められたノードに
決められた時間内に到達することを可能
な限り保証できるネットワーク。
(確定的…?)
IETFでは “Deterministic Network” などと呼んでいる。
“IoT”関連のWG のうち、今日の
対象は
ところで、要件については他にも…
この辺はまたの機会に…
Public	
  
Infra.	
  
U/li/es	
   Oil	
  
and	
  Gas	
  
Trans-­‐
porta/on	
  
Factory	
   Retail	
  Healthcare	
  Manu-­‐
facturing	
  
Enter-­‐
tainment	
  Educa/on	
  
法規制、慣習、地域性、関係諸団体や
キープレイヤーの影響で変わってくる。
Public	
  
Infra.	
  
U/li/es	
   Oil	
  
and	
  Gas	
  
Trans-­‐
porta/on	
  
Factory	
   Retail	
  Healthcare	
  Manu-­‐
facturing	
  
Enter-­‐
tainment	
  Educa/on	
  
CNでDNらへんを議論しているWG
“IoT”関連のWG のうち、今日の
対象は
さて、前置きはここまで…
CNとかDNらへんに関係するWG
•  6lo WG
•  detnet WG
•  6tisch WG
•  roll WG
•  core WG
ü 6lo WG
ü detnet WG
ü 6tisch WG
•  roll WG
•  core WG
CNとかDNらへんに関係するWG
今日の対象は の3つ。
6lo WG
•  “Resource-constrained Nodes”のネット
ワークでIPv6を使う技術の標準化を行う。
•  6lowpan WGを引き継ぐ形で2013年8月
に第1回WG会議が行われた。
•  やっていることは、6LoWPANの応用と拡張。
IPv6 over Networks of Resource-constrained Nodes
Internet Area
Chairs
Ø  Samita Chakrabarti, Ericsson
Ø  Gabriel Montenegro, Microsoft
RFC7668: IPv6 over BTLE, Oct-2015
RFC7400: 6LoWPAN-GHC, Nov-2014
RRC7388: MIB for 6LoWPAN
RFC7428: IPv6 over ITU-T G.9959, Feb-2015
6lo WG
•  応用
Ø MS/TP
Ø NFC
Ø IPv6 over 802.11ah
Ø IPv6 over BLE Mesh Networks
•  拡張
Ø IANA Registry for ESC Dispatch Code points
Ø RH Dispatch
Ø IPv6 Backbone Router
Ø MLE
Ø MLE for HIP-DEX
Ø Compression of AH/ESP Headers
IETF94 meeting
木曜日AM 150分
200人弱
detnet WG
•  (集中管理された環境において)Deterministic Data
Paths を構築する技術の標準化を行う(と思われる)。
Ø Deterministic Networking とか Fully Scheduled
Network という用語を使っていた。
•  確定的とされるパラメータ
Ø レイテンシ、パケットロス、ジッタ、信頼性
•  IEEE802.1TSNを利活用する。
Ø TSN:Time-sensitive Networking
Ø IEEE802.1TSN:A set of standards, defines
mechanisms for the time-sensitive transmission of
data over Ethernet networks.
•  今回が第1回目のWG会議。
Deterministic Networking
Routing Area
Co-Chairs
Ø  Lou Berger
Ø  Patricia Thaler, Broadcom
detnet WGIETF94 meeting
月曜日AM 150分
100人くらい
It	
  looks	
  like	
  magic	
  is	
  needed	
  to	
  solve...	
  
²  The WG focuses on deterministic data paths that operate over Layer 2 bridged and
Layer 3 routed segments, where such paths can provide bounds on latency, loss, and
packet delay variation (jitter), and high reliability.
²  The WG addresses Layer 3 aspects in support of applications requiring deterministic
networking.
²  The WG collaborates with IEEE802.1 TSN, which is responsible for Layer 2 operations,
to define a common architecture for both Layer 2 and Layer 3.
²  The WG will specify an overall architecture that encompasses the data plane, OAM
(Operations, Administration, and Maintenance), time synchronization, management,
control, and security aspects which are required to enable a multi-hop path, and
forwarding along the path, with the deterministic properties of controlled latency, low
packet loss, low packet delay variation, and high reliability.
チャーターが明確に決まらないまま会議が始まる。
•  (抜粋)
Problem Statement, draft-finn-detnet-problem-statement-04
Architecture, draft-finn-detnet-architecture-01
Use Case in Mobile Network, draft-zha-detnet-use-case-00
最後は、「本気のやつは前に来い。」
6tisch WG
•  IEEE802.15.4eのTSCHモードを使ったネッ
トワーク構成方法や管理技術の標準化を行
う。
•  IEEE802.15.4e TSCH
Ø Traffic engineering
Ø predictable power consumption
•  2013年11月IETF88に第1回WG会議が行
われた。
IPv6 over the TSCH mode of IEEE 802.15.4e
Internet Area
Chairs
Ø  Pascal Thubert, Cisco
Ø  Thomas Watteyne, Linear Tech.
RFC 7554: Using IEEE 802.15.4e TSCH in the IoT:
Problem Statement
TSCHモードの課題と6TiSCHアーキテクチャ
集約型の例
Path Computation Element (PCE) がスケ
ジュールに必要な情報を集め、計算して、各
ノードに CoAPを使って配布する。スケジュー
ルの管理は、各ノードに実装された6TiSCH
Operation Sublayer (6top) が行う。
ü  プロセスオートメーション等の通信のスケジューリングに対する要件が
厳しい工業用無線技術(例: ISA100.11a, WirelessHART)で使用されてい
るが、スケジューリングに必要なパラメータの取得方法や設定方法は仕
様範囲外になっている。
ü  アーキテクチャは、集約型(Centralized)と分散型(Decentralized)の両
方が対象だが、現在のところは集約型がフォーカスされている。
6TiSCH for LLNs プロトコルスタック
IEEE802.15.4e TSCH Mode Scheduling
6tisch WG
•  Document status
Ø in the RFC queue
ü 6TiSCH architecture and terminology
ü 6TiSCH Minimal and 6top
Ø initial submission to the IESG
ü 6TiSCH architecture
ü 6TiSCH data model for CoAP
ü 6top
•  New charter
Ø Dynamic Scheduling
ü 6top
ü 6TiSCH 6top Scheduling Function Zero
Ø 6TiSCH requirements for DetNet
Ø IEEE 802.15.12 LLC SG (Logical Link Control)
IETF94 meeting
火曜日夕方120分
50人くらい
hCp://www.riot-­‐os.org/	
  
まとめ
•  “IoT”のCNかつDNら辺のエリアを示しました。
•  IETFでCNかつDNら辺を議論しているWGとして、
6lo, detnet, 6tisch を紹介して現状の概要をレ
ポートしました。
Ø 6lo WG:6LoWPANの応用と拡張を標準化している。
Ø detnet WG:確定的なネットワークに必要な技術を
標準化する。スコープが明確に定まっていない。
Ø 6tisch WG:IEEE802.15.4e TSCHモードのスケ
ジューリングをL3から行う技術について標準化して
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タの議論が始まった。
•  IETF Hackathon に出て仲間を増やしましょう。

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IETF94 IoT関連WG報告

  • 3. IoT Reference Model, IoT World Forum, 2014 “IoT”について、 関係諸団体が議論しています。 たとえば…
  • 4. モノをつなぐネットワークらへんの技術 を議論しているWG IETFでは “Constrained Networks” などと呼ばれている。 “IoT”関連のWG のうち、今日の 対象は
  • 6. Public   Infra.   U/li/es   Oil   and  Gas   Trans-­‐ porta/on   Factory   Retail  Healthcare  Manu-­‐ facturing   Enter-­‐ tainment  Educa/on   “IoT”で 〇〇〇!! …と、いうような業界 たとえば、 それぞれの業界で、 さまざまな要求がある。 レスポンスタイム データ量 通信周期 データタイプ 到達性 ダウンタイム 認証の単位 相互認証 グループ通信 プロビジョニング クラウド or プライベート 物理セキュリティ
  • 7. Public   Infra.   U/li/es   Oil   and  Gas   Trans-­‐ porta/on   Factory   Retail  Healthcare  Manu-­‐ facturing   Enter-­‐ tainment  Educa/on   決められたパケットが決められたノードに 決められた時間内に到達することを可能 な限り保証できるネットワーク。 (確定的…?) IETFでは “Deterministic Network” などと呼んでいる。 “IoT”関連のWG のうち、今日の 対象は
  • 8. ところで、要件については他にも… この辺はまたの機会に… Public   Infra.   U/li/es   Oil   and  Gas   Trans-­‐ porta/on   Factory   Retail  Healthcare  Manu-­‐ facturing   Enter-­‐ tainment  Educa/on   法規制、慣習、地域性、関係諸団体や キープレイヤーの影響で変わってくる。
  • 9. Public   Infra.   U/li/es   Oil   and  Gas   Trans-­‐ porta/on   Factory   Retail  Healthcare  Manu-­‐ facturing   Enter-­‐ tainment  Educa/on   CNでDNらへんを議論しているWG “IoT”関連のWG のうち、今日の 対象は
  • 11. CNとかDNらへんに関係するWG •  6lo WG •  detnet WG •  6tisch WG •  roll WG •  core WG
  • 12. ü 6lo WG ü detnet WG ü 6tisch WG •  roll WG •  core WG CNとかDNらへんに関係するWG 今日の対象は の3つ。
  • 13. 6lo WG •  “Resource-constrained Nodes”のネット ワークでIPv6を使う技術の標準化を行う。 •  6lowpan WGを引き継ぐ形で2013年8月 に第1回WG会議が行われた。 •  やっていることは、6LoWPANの応用と拡張。 IPv6 over Networks of Resource-constrained Nodes Internet Area Chairs Ø  Samita Chakrabarti, Ericsson Ø  Gabriel Montenegro, Microsoft RFC7668: IPv6 over BTLE, Oct-2015 RFC7400: 6LoWPAN-GHC, Nov-2014 RRC7388: MIB for 6LoWPAN RFC7428: IPv6 over ITU-T G.9959, Feb-2015
  • 14. 6lo WG •  応用 Ø MS/TP Ø NFC Ø IPv6 over 802.11ah Ø IPv6 over BLE Mesh Networks •  拡張 Ø IANA Registry for ESC Dispatch Code points Ø RH Dispatch Ø IPv6 Backbone Router Ø MLE Ø MLE for HIP-DEX Ø Compression of AH/ESP Headers IETF94 meeting 木曜日AM 150分 200人弱
  • 15. detnet WG •  (集中管理された環境において)Deterministic Data Paths を構築する技術の標準化を行う(と思われる)。 Ø Deterministic Networking とか Fully Scheduled Network という用語を使っていた。 •  確定的とされるパラメータ Ø レイテンシ、パケットロス、ジッタ、信頼性 •  IEEE802.1TSNを利活用する。 Ø TSN:Time-sensitive Networking Ø IEEE802.1TSN:A set of standards, defines mechanisms for the time-sensitive transmission of data over Ethernet networks. •  今回が第1回目のWG会議。 Deterministic Networking Routing Area Co-Chairs Ø  Lou Berger Ø  Patricia Thaler, Broadcom
  • 16. detnet WGIETF94 meeting 月曜日AM 150分 100人くらい It  looks  like  magic  is  needed  to  solve...   ²  The WG focuses on deterministic data paths that operate over Layer 2 bridged and Layer 3 routed segments, where such paths can provide bounds on latency, loss, and packet delay variation (jitter), and high reliability. ²  The WG addresses Layer 3 aspects in support of applications requiring deterministic networking. ²  The WG collaborates with IEEE802.1 TSN, which is responsible for Layer 2 operations, to define a common architecture for both Layer 2 and Layer 3. ²  The WG will specify an overall architecture that encompasses the data plane, OAM (Operations, Administration, and Maintenance), time synchronization, management, control, and security aspects which are required to enable a multi-hop path, and forwarding along the path, with the deterministic properties of controlled latency, low packet loss, low packet delay variation, and high reliability. チャーターが明確に決まらないまま会議が始まる。 •  (抜粋) Problem Statement, draft-finn-detnet-problem-statement-04 Architecture, draft-finn-detnet-architecture-01 Use Case in Mobile Network, draft-zha-detnet-use-case-00 最後は、「本気のやつは前に来い。」
  • 17. 6tisch WG •  IEEE802.15.4eのTSCHモードを使ったネッ トワーク構成方法や管理技術の標準化を行 う。 •  IEEE802.15.4e TSCH Ø Traffic engineering Ø predictable power consumption •  2013年11月IETF88に第1回WG会議が行 われた。 IPv6 over the TSCH mode of IEEE 802.15.4e Internet Area Chairs Ø  Pascal Thubert, Cisco Ø  Thomas Watteyne, Linear Tech. RFC 7554: Using IEEE 802.15.4e TSCH in the IoT: Problem Statement
  • 18. TSCHモードの課題と6TiSCHアーキテクチャ 集約型の例 Path Computation Element (PCE) がスケ ジュールに必要な情報を集め、計算して、各 ノードに CoAPを使って配布する。スケジュー ルの管理は、各ノードに実装された6TiSCH Operation Sublayer (6top) が行う。 ü  プロセスオートメーション等の通信のスケジューリングに対する要件が 厳しい工業用無線技術(例: ISA100.11a, WirelessHART)で使用されてい るが、スケジューリングに必要なパラメータの取得方法や設定方法は仕 様範囲外になっている。 ü  アーキテクチャは、集約型(Centralized)と分散型(Decentralized)の両 方が対象だが、現在のところは集約型がフォーカスされている。 6TiSCH for LLNs プロトコルスタック IEEE802.15.4e TSCH Mode Scheduling
  • 19. 6tisch WG •  Document status Ø in the RFC queue ü 6TiSCH architecture and terminology ü 6TiSCH Minimal and 6top Ø initial submission to the IESG ü 6TiSCH architecture ü 6TiSCH data model for CoAP ü 6top •  New charter Ø Dynamic Scheduling ü 6top ü 6TiSCH 6top Scheduling Function Zero Ø 6TiSCH requirements for DetNet Ø IEEE 802.15.12 LLC SG (Logical Link Control) IETF94 meeting 火曜日夕方120分 50人くらい
  • 21. まとめ •  “IoT”のCNかつDNら辺のエリアを示しました。 •  IETFでCNかつDNら辺を議論しているWGとして、 6lo, detnet, 6tisch を紹介して現状の概要をレ ポートしました。 Ø 6lo WG:6LoWPANの応用と拡張を標準化している。 Ø detnet WG:確定的なネットワークに必要な技術を 標準化する。スコープが明確に定まっていない。 Ø 6tisch WG:IEEE802.15.4e TSCHモードのスケ ジューリングをL3から行う技術について標準化して いる。予定していたドキュメントが完成し、リチャー タの議論が始まった。 •  IETF Hackathon に出て仲間を増やしましょう。