SORACOM Meetup 広島 | SORACOM 紹介
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SORACOM Meetup 広島 SORACOM 紹介 株式会社ソラコム テクノロジー・エバンジェリスト 松下 享平
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SORACOM Meetup 広島 | SORACOM 紹介
- 1. SORACOM紹介 SORACOM Meetup 広島 July 21, 2017@広島:合人社ウェンディひと・まちプラザ 株式会社ソラコム テクノロジー・エバンジェリスト 松下 享平
- 2. 自己紹介 松下 享平 (まつした こうへい) • 東証二部のハードウェア・メーカーで社内の ネットワークインフラ、ERP刷新、EC事業 責任者を経てIoT事業のコーディネートに従 事。2017年3月よりソラコムにてテクノロ ジー・エバンジェリストとして、全国飛び 回ってるよ。 • 好きなソラコムサービス • SORACOM Air メタデータサービス • SORACOM Funnel • SORACOM Air for LoRaWAN • Facebook, Twitter: ma2shita 祝！増刷！！
- 6. 目次 •なぜ今IoTなのか？ • IoTシステム基本構成 • これから何が起こるのか？ •SORACOM概要のご紹介 • お客様事例と提供サービス •LPWAへの取り組み
- 10. Ａｍａｚｏｎ Web Services Microsoft Azure Google Cloud Platform IBM Bluemix 63%https://www.srgresearch.com/articles/amazon-dominates-public-iaas-paas-ibm-leads-managed-private-cloud
- 13. 一台からの検証目的でも
- 17. OpenBlocks IoT (オープンブロックス アイオーティー) 45000円～ Armadillo-IoT (アルマジロ アイオーティー) 50000円～ プロトタイピングが容易に 価格は税抜き、概算 Arduino (アルディーノ) 3300円 Raspberry Pi Zero (ラズベリーパイ ゼロ) 650円 STM32 Nucleo (ニュークレオ) 1500円～ ESP-WROOM-02 600円
- 24. SORACOM Air for セルラーの料金 •初期費用 (契約事務手数料) • 954円/枚 • ※購入単位: 1枚～ (Amazon.co.jpでも購入可能) •基本料金 • 使用開始後 10円/日～ •データ通信料金 • 1MB/0.2円〜 (1GBで200円) 金額は税別 / 詳細: https://soracom.jp/services/air/price/
- 29. Amazon Dash Button 実現したこと •ボタンが押せるだけ •設定はスマートフォン任 せ •押下後のロジックは すべてクラウド 徹底した単機能化による 低価格化 物販をサービスに変貌
- 30. 異業種からのハードウェア参入
- 33. 目次 •なぜ今IoTなのか？ • IoTシステム基本構成 • これから何が起こるのか？ •SORACOM概要のご紹介 • 提供サービスとお客様事例 •LoRaWANへの取り組み
- 34. 株式会社ソラコム 概要 商号 株式会社ソラコム / SORACOM, INC. 代表取締役社長 玉川 憲 本社 東京都世田谷区玉川四丁目5番6号尾嶋ビル3階 資本金 37億2755万4044円(資本準備金含む) 社員数 約40名 事業概要 IoT/M2M向けの通信プラットフォームの提供
- 37. インターネットモノ 基地局 データセンター ISP パケット交換 帯域制御 顧客管理 課金・・・ セルラー基地局 ＋ AWSクラウド 仮想的な通信設備を実現 SORACOMが実現したこと
- 38. アワードを多数受賞！
- 44. お客様フィードバックを基に迅速な開発 新サービス 17個 新機能発表 45回 カスタム DNS メタデータサービス 製造番号 Beam新機能 AWS IoT連携 UDP to HTTP変換に対応 HTTPカスタムヘッダ対応 Webサイトエントリポイント SORACOM Canal SORACOM Direct SORACOM Endorse SORACOM Funnel SIMのアカウント間移動 IMEIの取得が可能に SAM API Sandbox 請求書払いへの切替 イベントハンドラ有効期限 Webhook対応 Canal API対応 soracom-cli Session イベント 認証情報ストア CanalのWebコンソール セッション切断API SORACOM Door SORACOM Gate LoRaWAN PoCキット グローバル用SIM PoC SIMのSuspended 非同期データエクスポート IMEIロック Beam/Funnelエラーログ SORACOM BeamのGA Airの料金計算ツール SORACOM Harvest 米国でのサービス提供開始 Public Gate SIM検索の高機能可 イベントハンドラSIM状態遷移 Beam TCP/UDPグラフ化 コンソールからセッション切断 メタデータクエリ 8 リリース 2015 Q4 2016 Q1 2016 Q2 2016 Q3 2016 Q4 8 リリース 9 リリース 10 リリース 8 リリース 2017 Q1 6 リリース SORACOM Air for LoRaWAN LoRa共有サービスモデル 欧州でのサービス提供開始 Funnel AWS IoT対応 LoRaでデバイスID署名 Funnelで高レート送信対応 2017 Q2 9 リリース Funnel: Partner Hosted Adapter 低トラヒック向け新料金体系 SORACOM LoRa Spaceリニューアル Funnel: Kinesis Streamsのシャード分散対応 Beam: LoRaからのデータに署名付与が可能に Funnel: AWS IoT対応 Beam: Google IoT Core対応 Funnel: Google Cloud Pub/Sub対応 長期割引の提供開始 2017 Q3 4 リリース SORACOM Air for Sigfox SORACOM Inventory SORACOM Junction LPWA: バイナリパーサー
- 45. IoT通信プラットフォーム SORACOM SORACOMのグローバルなインフラ 120以上の国・地域で利用可能 ライブラリ & SDKs CLI, Ruby, Swift Web インターフェース User Console データ転送支援 SORACOM Beam クラウドアダプタ SORACOM Funnel データ収集・蓄積 SORACOM Harvest プライベート接続 SORACOM Canal デバイスLAN SORACOM Gate IoT向けデータ通信 SORACOM Air Cellular (2G, 3G, LTE) / LPWA (LoRaWAN, Sigfox) 専用線接続 SORACOM Direct 仮想専用線 SORACOM Door API Web API, Sandbox データ通信 ネットワーク アプリケーション インターフェース 認証サービス SORACOM Endorse デバイス管理 SORACOM Inventory 透過型 トラフィック処理 SORACOM Junction
- 51. お客様事例: テプコシステムズ様 安価でスピーディな導入を実現 SORACOM Air 認定デバイス（OpenBlocks® IoT EX1）、 AmazonWebServicesの活用 少量のセンサーデータに合わせた速度クラスを選択 デバイスの通信状況SIMを一元管理 会議室利用状況分析サービス 人感センサーによる会議室利用状 況の見える化・稼動率の分析
- 53. IoT通信プラットフォーム SORACOM SORACOMのグローバルなインフラ 120以上の国・地域で利用可能 ライブラリ & SDKs CLI, Ruby, Swift Web インターフェース User Console データ転送支援 SORACOM Beam クラウドアダプタ SORACOM Funnel データ収集・蓄積 SORACOM Harvest プライベート接続 SORACOM Canal デバイスLAN SORACOM Gate IoT向けデータ通信 SORACOM Air Cellular (2G, 3G, LTE) / LPWA (LoRaWAN, Sigfox) 専用線接続 SORACOM Direct 仮想専用線 SORACOM Door API Web API, Sandbox データ通信 ネットワーク アプリケーション インターフェース 認証サービス SORACOM Endorse デバイス管理 SORACOM Inventory 透過型 トラフィック処理 SORACOM Junction
- 55. SORACOM Canal SORACOMとAmazon VPCによってプライベート接続 インターネットを介さず、セキュアにデータ通信 SORACOM Canal 専用線 交換局 AWS 閉域網(VPG) インターネット セルラー通信網によるセキュア通信区間
- 58. お客様システム SORACOM Gate デバイスとクラウドを１つの大きなプライベートLANに クラウドからのリモートアクセスを可能にするサービ ス SORACOM Canal SORACOM Direct SORACOM Door SORACOM Gate SORACOM Gate接続用 サーバ 10.x.x.x 10.x.x.y
- 60. リモートアクセスのアンチパターン グローバルIPアドレスによるリモート保守 • デバイスにサーバ並みのセキュリティを 施す必要あり • フィルタリング • DDoSアタック対策 • グローバルIP割り当て可能なMVNO限定 • グローバルIP≠固定IP • IP確認に外部サービスが必要な ケース • オプション料金の場合も 簡単ではあるが、運用コストが高い クラウド グローバルIP
- 62. パケットのコピーを指定 の宛先に転送 SORACOM Junction： VPGに追加される3つのトラフィック処理機 能 Inspection Mirroring Redirection パケットフローを解析し て統計情報を出力 パケットを指定の ゲートウェイ経由で転送 VPG Ｄ VPG VPG
- 63. IoT通信プラットフォーム SORACOM SORACOMのグローバルなインフラ 120以上の国・地域で利用可能 ライブラリ & SDKs CLI, Ruby, Swift Web インターフェース User Console データ転送支援 SORACOM Beam クラウドアダプタ SORACOM Funnel データ収集・蓄積 SORACOM Harvest プライベート接続 SORACOM Canal デバイスLAN SORACOM Gate IoT向けデータ通信 SORACOM Air Cellular (2G, 3G, LTE) / LPWA (LoRaWAN, Sigfox) 専用線接続 SORACOM Direct 仮想専用線 SORACOM Door API Web API, Sandbox データ通信 ネットワーク アプリケーション インターフェース 認証サービス SORACOM Endorse デバイス管理 SORACOM Inventory 透過型 トラフィック処理 SORACOM Junction
- 64. デバイス開発の課題 • システムAに対する設定の保存 接続先情報 ID/パスワード • 暗号化実装 オンプレ システムA クラウド システムB インターネット • 保存領域の準備 • 設定変更が困難 • 経路上のセキュリティリ スク • 通信量/料の抑制
- 65. SORACOM Beam ― データ転送支援 SORACOM Funnel ― クラウドアダプタ 本来デバイスに実装するべき接続先設定や暗号化等を SORACOMへオフロード(負荷を移動) インターネット LoRaWANの場合 送信先設定すら不要 オンプレ システムA クラウド システムB SORACOM Beam SORACOM Funnel beam.soracom.io funnel.soracom.io へ送信する実装のみでOK SORACOM BeamやFunnel上に • 接続設定 (認証情報や接続先) • 暗号化 / プロトコル変換 を保管
- 67. お客様事例: 日置電機様 電力計・多CH電圧計 の 遠隔監視に SORACOM 5分ではじめられる計測器の遠隔監 視サービス “GENNECT Remote” で 現場の業務プロセスを効率化 SORACOM Beamでデータ通信量を 抑えてセキュアに送信
- 69. プロトコル選定の課題 モノ センサー、デバイス クラウド アプリケーション • クラウドが受け付けられるプロトコルを優先的に採用 • HTTPやMQTTといったTCPベースのL7プロトコル • DCからクラウドまでのセキュリティを確保するためにTLSが必 須 • Kbyte単位でのデータサイズ増 • デバイス⇔DC間は本来必要が無い セキュア セキュアでない DC基地局 この区間のために デバイスでTLSが必要 HTTP REST等
- 70. プロトコル選定 モノ センサー、デバイス クラウド アプリケーション • クラウドの受信可能プロトコル制約が無くなる • SORACOM Beam / Funnel が変換してくれる • UDPですら選択肢に入れられる • セキュアでない区間のセキュリティを確保はSORACOM Beam / Funnelが負 担 • デバイスでのTLS化は一切不要 セキュア セキュアでない 基地局 SORACOM Beam SORACOM Funnel 簡素なプロトコル が利用可能
- 71. セルラーネットワークにおけるUDPの信頼 性 NTT DOCOMO テクニカル・ジャーナル Vol.19 No.1 高速・大容量・低遅延を実現するLTEの無線方式概要 ＮＴＴドコモ 無線アクセス開発部 大久保尚人 ウメシュアニール 岩村幹夫 新博行 P17 図9 より https://www.nttdocomo.co.jp/binary/pdf/corporate/technology/rd/technical_journal/bn/vol19_1/vol19_1_011jp.pdf DC基地局デバイス 下位レイヤにて再送等の信頼性が確保 実際のデータ 基地局⇔DC間が UDP伝送
- 73. SORACOM Harvest ― データ収集・蓄積 サーバをセットアップすることなく データ収集・蓄積・可視化を行えるサービス SORACOM Harvest SORACOM Harvest上に データが蓄積 デバイスは harvest.soracom.io へ送信する実装のみでOK • SORACOM Web コンソールで可視 化 • APIで蓄積済みデータの取得
- 74. SORACOM Harvest / データを表示
- 76. IoTデバイス運用の課題 • 回線状態はSORACOMで分かるけど デバイス自体の監視はしないといけない • コマンドを実行したい。そのためだけに リモートログインの仕組み入れてる • デバイス管理の仕組みを導入するために 新たに認証情報を配布するのは大変
- 77. SORACOM Inventory エージェント READ バッテリー残量、メモリ空き容量、現在位置 etc. WRITE 設定値、更新パッケージデータ etc. 専用エージェントを通じて デバイスの状態管理・設定更新・コマンド実行を可能に EXECUTE パッケージ更新、再起動 etc. SORACOM Inventory OMA DM LwM2M HTTP Rest API
- 78. 検証事例：日置電機様 / SSH接続の確立 SSH 1. HTTP POST /v1/devices/<deviceId>/14/0/3/execute 2. CoAP POST /14/0/3 4. Establish SSH tunnel 管理者 3. SSHの実行
- 79. IoT通信プラットフォーム SORACOM SORACOMのグローバルなインフラ 120以上の国・地域で利用可能 ライブラリ & SDKs CLI, Ruby, Swift Web インターフェース User Console データ転送支援 SORACOM Beam クラウドアダプタ SORACOM Funnel データ収集・蓄積 SORACOM Harvest プライベート接続 SORACOM Canal デバイスLAN SORACOM Gate IoT向けデータ通信 SORACOM Air Cellular (2G, 3G, LTE) / LPWA (LoRaWAN, Sigfox) 専用線接続 SORACOM Direct 仮想専用線 SORACOM Door API Web API, Sandbox データ通信 ネットワーク アプリケーション インターフェース 認証サービス SORACOM Endorse デバイス管理 SORACOM Inventory 透過型 トラフィック処理 SORACOM Junction
- 82. 目次 •なぜ今IoTなのか？ • IoTシステム基本構成 • これから何が起こるのか？ •SORACOM概要のご紹介 • お客様事例と提供サービス •LPWAへの取り組み
- 83. SORACOM Air ― あらゆる無線をサポート インターネット 3G/LTE 基地局 セルラー デバイスSORACOM Air for セルラー (Japan / Global) LoRa ゲートウェイ LoRa デバイス LoRaWAN (長距離) SORACOM Air for LoRaWAN Sigfox デバイス SORACOM Air for Sigfox Sigfox 基地局 Sigfox プラットフォーム
- 84. LoRaWAN Aspects • 技術仕様はLoRa Allianceによってオープン • 広域通信（数km） • 低消費電力 • ゲートウェイ(基地局)を中心としたスター型構成 • 設置は利用者主導 • IPではなくDevice ID(32bit)で管理 • 常にDevice主導の通信 (Uplinkから通信開始） • 低データレート (SF10で976bps） • 日本のARIB規定内運用すると、約4.4sに1回11byte
- 85. LoRa と LoRaWAN の違い •LoRaは変調方式 (データ⇔電波への変換方式) •LoRaWANはMACレイヤー(L2)まで含めた仕様 LoRaWANでは Ethernetでは Wi-Fi(無線LAN)では レイヤー7 アプリケーション層 <ユーザ実装> HTTP, MQTT等 レイヤー3/4/5/6 ネットワーク・トランスポート 層 TCP/IP, TLS レイヤー2 データリンク層 LoRaWAN [下位層のLoRaを含む] Ethernet 802.11 (無線LAN) レイヤー1 物理層 LoRa(変調方式) [地域によって 利用可能な周波数が違う] 10Base-T ODFM
- 86. LoRaWAN ネットワークアーキテクチャ ゲートウェイの役割 • LoRaWAN MAC FrameをIPに変換 ネットワークサーバまで中継 LoRaWAN デバイス LoRaWAN ゲートウェイ LoRaWAN ネットワークサーバ アプリケーションサーバ
- 87. SORACOM Air for LoRaWAN
- 90. LoRaゲートウェイ LoRaインドアゲートウェ イ AL-020 • AS923対応 • 8ch対応 • 3G USBドングル(AK-020) による3G通信 • 技術適合取得済 • AS923対応 • 16CH対応 • 3G<E Module搭載 • Geolocation対応 • PoE給電対応 • IP66対応 • 技術適合取得済 LoRaアウトドアゲートウェ イ 仏Kerlink社 Wirnet iBTS Compact
- 91. LoRaゲートウェイの仕組みと費用の範囲 LoRaWAN デバイス LoRaWAN ゲートウェイ LoRaWAN ネットワークサーバ アプリケーションサーバ SORACOM Beam SORACOM Funnel SORACOM Harvest バックホール回線(上位回線) を用意する必要なし！
- 93. とあるビルの一角にて… Aさん所有GW この写真 の作成者 不明な作成者 は CC BY-SA のライセン スを許諾されています Bさん所有GW Cさん所有GW Dさん所有GW これって 良いの？
- 95. LoRaWAN共有ゲートウェイ Aさんの LoRaWANデバイス Bさんの LoRaWANデバイス Cさんの LoRaWANデバイス Dさんの LoRaWANデバイス Aさん設置 ソラコム所 有 • ゲートウェイの所有者はソラコム。お客様にサービス提供 • ゲートウェイはパブリックモードのみとなるため、全てのデバイスがゲートウェイを利 用可能に • LoRaWANの仕様として、デバイスとソラコムで管理している共有鍵で暗号化されている Zさん設置 ソラコム所 有
- 96. 新発表!!
- 97. 共有ゲートウェイのメリット •所有モデルに比べて安い！ • 所有ゲートウェイ: 69800円/台、39800円/月/台~ • 共有ゲートウェイ: 39800円/台、9980円/月/台 • 月額料金には「ゲートウェイのセルラー通信料 全額」 「 “SORACOM Air for LoRaWAN” 利用料 全額」 「SORACOM Beam/Funnel/Harvest利用料が ゲートウェイ料金分 (共有ゲートウェイ=9980円分)」 含まれています！ •SORACOM LoRa Spaceに掲載
- 99. SORACOMコンソールで 注文可能 STマイクロエレクトロニクス STM32L0 Discovery kit LoRa (B-L072Z-LRWAN1) MultiTech MultiConnect® mDot™ 株式会社Braveridge BVMLRS923N52S 株式会社GISupply LT-100 LoRaデバイス SORACOMコンソールで 注文可能 Arduino UNO R3向け LoRaWANシールド AL-050
- 101. SORACOMのLoRaWANソリューション LoRaWAN デバイス LoRaWAN ゲートウェイ LoRaWAN ネットワークサーバ アプリケーションサーバ SORACOM Beam SORACOM Funnel SORACOM Harvest
- 102. 全国十数か所にて実証実験を実施
- 103. SORACOM Air for Sigfox
- 105. SORACOMコンソールで 注文可能 Sigfoxデバイス SORACOMコンソールで 注文可能 Sens’itオプテックス株式会社 ドライ コンタクト コンバーター Sigfox Shield for Arduino
- 106. LPWAペイロードサイズ LoRaWAN Sigfox ペイロードサイズ (1送信) 11 ~ 242 byte 12 byte
- 107. ペイロードフォーマットによるサイズと課 題 デバイス側 ペイロード節約、CPU負荷低減 クラウド側 データの展開の手間 7bit 6bit 5bit 4bit 3bit 2bit 1bit 0bit 0byte 0 ~ 31 (e.g. 物体までの距離) 0~7 (e.g. センサーID) BIN 1 0 0 1 1 0 1 0 デバイス側 ペイロードサイズ、コーディング量やCPU負荷 クラウド側 データの利便性 { "distance": 19, "sensor_id": 2 } 29 byte 1 byte バイナリフォーマット テキストベースフォーマット (JSON等)
- 109. バイナリパーサー機能 クラウド側 データ展開の手間軽減 { "data": "9A", //Original HEX "distance": 19, "sensor_id": 2 } 7bit 6bit 5bit 4bit 3bit 2bit 1bit 0bit 0byte 0 ~ 31 (e.g. 物体までの距離) 0~7 (e.g. センサーID) BIN 1 0 0 1 1 0 1 0 distance:0:uint:5:7 sensor_id:0:uint:3:2 デバイス側 ペイロード節約、CPU負荷低減
- 110. LPWAとセルラーの使い分け LPWA(LoRaWAN, Sigfox) •通信量 • 頻度、一回当たりの データサイズが少ない •省電力運用 •通信カバレッジ • 都市部における無線通信 • 山間部等のラストワンマイ ル セルラー •通信量が11バイト/回を超える •下り通信の即応性が必要 •越境通信