A presentation for IoTLT 37, expains expariences for 3G mobile network connection for IoT service with considerations of Japanese celllar connection for distributed gateways.

1. IoTゲートウェイの３G接続で
意図せず人（会社？）柱
になっていた件
Masahiro Furutera
IoTLT vol.37 @ Innovation Space DEJIMA
03/26/2018

2. 自己紹介
古寺雅弘 （Masahiro Furutera）
38年IT業界に生息しています
今の仕事：タイムマシーン株式会社 CMO
IoT関連のサービス（統合温度監視記録システム）
を提供している会社です http://tmcn.jp
実際の仕事はプレゼンとビジネス開発と契約書関連
昔の仕事：珍しい名前なのでググるかFBで
ご質問 → m.f@jcom.home.ne.jp

3. 無線センサーネットワークのデータを
携帯網でクラウドに送信します
本日はここのお話
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4. ゲートウェイ⇔クラウド
通信の特長
 3G通信
 １分毎に計測データ送信
 15分毎にヘルスチェック情報他を送信
 週次定期リブート時にプログラム更新を
ダウンロード
 http通信
 計測データ量 < プロトコルヘッダー
 計測データの送信量 << 他データの送受信量
 概ねの送受信量 ２００~３００MB/月
 プライベートアドレス対応

5. 当初のSIM契約要件
 月額数百円で無いとコスト的に無理
 キャリアのサービスは高くて使えない
 リブートするまで繋ぎっぱなし
2015年4月にサービスを一般提供開始
サービスの一般提供開始前に何社かテストして
D社（MVNO）を採用

6. 問題発覚（その１-2015年7月）
ゲートウェイも、回線も問題ないはずなのに
何故か切断される
テスト用のゲートウェイで接続履歴をとってみたら
連続接続時間が23時間で強制切断されていた
とりあえず、切断原因は判別できるので
クラウド側のメール処理だけ改修
長時間再接続できないユーザで警報メールが
滞留、再接続時に正常に処理されない

7. 問題発覚（その２ -2015年9月）
殆どのゲートウェイが通信遮断されて復旧しない
復旧時に警告メールが急激に増加
AWSのスパムチェックにひっかかった
D社のネットワークが数時間ダウンしていた事が判明
スパムチェックにひっかからない様に設定等変更
ユーザーが増えたらやってられない！
D社のSIM止める！

8. 問題発覚（その２の続き）
D社のネットワーク全面ダウンが複数回だった事が判明
ググってみたら
事業譲渡の混乱でD社のサポート要員が
問題発生時には既に結構やめていたらしい！
D社からCグループT社への
一部事業移管のお知らせが来ていた
SIMをNTTグループのC社（MVNO）に変更

9. C社（MVNO）のSIMは？
注：ところで、D社の事業譲渡の混乱が収束。
同一サービスを利用するユーザー数が解約で減少。
その後、D社のSIMを使用したゲートウェイは
問題無く動いている。
 安定して通信できる
 強制切断されない
順調にユーザー数が増えた結果、
本質的な問題に遭遇
（次ページ）

10.  ドコモとMVNO（正確にはプロバイダー）の
両方のサイトを見ないと障害・工事情報が
わからない
 障害情報は解決したものが遅れてWebに
掲載される。掲載期間が有り、過去の情報を
後から調べられない
発生している切断が網側の問題なのか、
ゲートウェイからの接続の問題なのかが
すぐには判別できない！
2017年になって切断が増加
工事が増えたみたい（夜間が多い）

11.  ドコモは同じNTTグループと言えどもMVNO回線で
電波状況が悪い場合、調査をしてくれない
 調査してリピーター等を設置してもらうにはドコモ
携帯の所有者から連絡する必要がある
MVNOを使ったゲートウェイの
リモート設置に関する本質的な問題
他にも問題が

12. ドコモ：タイムマシーン（TM）さん、M2Mの
回線契約しません？
さあ、どうしよう？
頭を悩ませているうちに
TM ：高いし、通信量の上限あるし、契約数の
しばりもあるんでしょ？
いろいろ交渉！
これぐらいの縛りなら何とかなるかも、と
清水の舞台から飛び降りる覚悟で契約

13.  携帯網のバックエンド側に問題がある時は
すぐにわかる
 コンソールで電話番号、IPアドレス、SIMが
わかるので管理が楽になった
 コンソールでSIMの休止、使用開始ができる
（これが後で役に立つ→次ページ）
 通信容量制限は全体の契約数でプールされる
ので個別のSIMの通信量はあまり気にしないでOK
良かったところ

14. ゲートウェイが網と繋がっているかの判別
もうちょっと何とか（その１）
ありました！
コンソールでSIMを休止、すぐに使用開始（再開）
網に繋がらないとゲートウェイかリピータの問題
 移動体前提なので一度、IPアドレスが割り当て
られると端末が切断、再接続されるまで、
状態表示が変わらない
 ３時間毎のログの更新で通信量で判別可能だが、
逆に言うと３時間、判別できない
何か方法無いの？

15. もうちょっと何とか（その２）
電波状況調査は保守部門、ネゴに時間が。。。
工事情報等は事前に教えてくれるのですが
工事が思ったより多くて影響範囲が広い
→３Gの中継局以外と少ないみたい
組織の壁！

16. セキュリティ
 一社に管理されたプライベートアドレス
 AWSとのVPN直結も可能
 閉域網内のサーバー利用も可能
キャリアの携帯閉域網を使う利点
（ドコモだけでは無いです）
アベイラビリティ
 ３G接続とIPアドレス割り当てが一元化されている
 インターネット接続サービスが一体化

17. 教訓
 通信の安定性は使ってみないとわからない
 通信の安定性は生きもの。契約数、接続数、
工事頻度の影響要因が時と共に変わる
 MVNOを利用したサービスレベルの限界が見えた
 繋ぎっぱなし前提でも、通信は切れる想定での
設計が必要
測定データの自動再送機能等も
開発して提供しています

18. ちょっと先の話
（個人の意見です）
 USBドングル、3G接続は限界
 atコマンド、ppp起動は時代遅れ、せめてI2C直結
APIで制御したい
 IPベースの通信は、Narrow Bandだと帯域と速度
が不足
 Narrow Bandはデータ以外の転送量が多い事を
考慮していない
次はNB-IoTでもCat M1でも無く、LTE Cat.1

19. ところで通信料金の話
（個人の意見です）
 単体契約は月額２００～３００円が限界
 管理経費、請求、回収代行費用（クレジット等）
でどうがんばっても数十円はかかる
 かわいそうな例（私個人の契約）
Sakura.io： 毎月60円ぐらいのクレジットカード
引き落とし
Freetel １２ヶ月２９９円無償キャンペーン：
ユニバーサル料金は別なので
毎月2~3円のクレジットカード
引き落とし
 LPWA月額数十円は羊頭狗肉
通常はバルク契約、一括請求の場合に適用

20. ご静聴ありがとうございました