Hlavní navigace

Česká IoT platforma Miotiq přináší podporu non-IP komunikace

Sdílet

Jan Sedlák 26. 5. 2020

Česká integrační platforma pro internet věcí (IoT) nazvaná Miotiq spustila podporu pro non-IP komunikaci, což by podle vyjádření firmy M2MC, která za Miotiqem stojí, mělo snižovat spotřebu energie potřebné k přenosu dat až o 50 procent. Týká se to technologie NB-IoT, se kterou Miotiq pracuje. M2MC mimo jiné pracuje na prototypovací hardwarové IoT desce PG Board.

„Jednou ze stěžejních výzev NB-IoT technologie bylo využití IP protokolu v rádiové části mezi zařízením a mobilní sítí – zejména podíl IP a UDP hlavičky na celkové velikosti přenášených dat. Energetická náročnost přenosu dat určuje i celkovou výdrž baterií v připojených zařízeních,“ popisuje M2MC s tím, že pro identifikaci zařízení se používá pouze unikátní identifikátor IMSI.

Zakladatel Miotiqu Karel Krčmář pro Lupu popisuje další informace:

Příchod LPWAN sítí znamenal zcela rozdílný pohled na nakládání s daty, která putovala ze zařízení do aplikací. Do té doby nás 2G/3G/4G sítě díky stále rostoucím možnostem objemu a rychlosti přenesených dat rozmazlovaly tak, že jsme ani neuvažovali nad jednotkami bajtu (byte) v paketech. Když jsme poprvé představili mobilní Low Power síť, byla velmi úsměvná reakce některých lidí na základní omezení pro velikost zprávy, tedy payloadu. Dvanáct bajtů se nejprve zdálo jako nesmysl, pak se však rozpoutal už téměř ikonický zápas o vměstnání maximálního objemu informací právě do této velikosti.

Mobilní operátoři v červnu 2016 standardizovali Low Power protokoly pro své mobilní sítě, stále se v nich ale objevuje jistá rozmařilost z dob dřívějších. I když se používá UDP jako nosný protokol, a zároveň se zdá, že NB-IoT v zásadě nemá, co se týče objemu payloadu, žádná omezení, není s využitím IP vrstvy a tedy 28 bajtů v hlavičce žádný problém.

Pokud se na to budeme dívat pohledem reálně dosahovaných hodnot spotřeby NB-IoT zařízení, která komunikují s využitím IP (UDP), a zejména srovnáním jejich výdrže na baterii s konkurenčními technologiemi pracujícími ve volných pásmech na proprietárních protokolech, pak již dnes mají tuto výdrž srovnatelnou. V místech s dobrým pokrytím, což je v České republice většina země, dokonce i lepší. Přesto však v sobě tato technologie skrývá velký potenciál pro další úsporu a tou je právě využití non-IP.

Tím zřetelnějším přínosem je snížení zátěže při vlastní komunikaci. Pokud je dnes běžná velikost payloadu mezi 25 až 60 bajty, pak je 28 bajtů hlavičky pro IPv4 a 48 bajtů hlavičky IPv6 i mnohem více než 50 procent payloadu, tedy vlastní užitečné informace. Tím, že komunikaci na rádiové části tohoto balastu zbavíme, můžeme dosáhnout až 50procentní snížení spotřeby energie ve chvíli, kdy jsou přenášena data. Čím menší payload, tím větší úspora.

Dalším přínosem je posunutí logiky správy komunikace více do core aplikací. To na první pohled nemusí být až taková výhoda. Avšak ve chvíli, kdy máte zařízení v sítích nejen v České republice, ale i v dalších zemích Evropy nebo i USA či v Asii, je velmi důležité zajistit, aby možnost výběru sítě operátora nebyla znehodnocena například problémy s identifikací zařízení nebo konflikty jejich IP adres.

Pokud je pak jediným identifikátorem unikátní kód karty a unikátní IPv6 adresa, můžete se správou zařízení ve své aplikaci pracovat bez obav. Tuto problematiku pro většinu aplikací řeší právě komunikační platforma miotiq.com ve spolupráci s core systémy mobilních operátorů. Odstraňuje tak nutnost složitého programování rozhraní pro každého operátora zvlášť.

Dá se říci, že výrobci komunikačních modulů jsou na non-IP připraveni a například moduly dvou nejčastěji používaných v Evropě (u-blox a Quectel) ji zvládají. Zároveň jsou připravena propojení na úrovni back-endu mobilních operátorů a „vnějšího světa“. Úpravy na straně aplikací budou jen minimální. Díky používání standardních REST API rozhraní jde jen o malou změnu v práci s parametry. Mobilní operátoři již také velmi pilně testují a v některých zemích jsou již realizovány první pilotní instalace. V průběhu několika následujících týdnů se tak non-IP v NB-IoT sítích stane zcela běžnou realitou.

Našli jste v článku chybu?

Žádné názory