ハンブルク、oneM2M標準でレガシーとグリーンフィールドIoTを統合しグリーンシティへ

Deutsche Telekomのソフトウェアアーキテクト、インゴ・フライゼによると、工場やスマートシティ向けの分散IoTシステムを設計するには、いくつかの重要な設計原則への注意が必要です。

主要な課題の一つは、最終組立セルのようなレガシーサブシステムと、品質管理のための画像処理システムのような新しいグリーンフィールドソリューションを統合することです。同様に重要なのは、多くの場合複数のベンダーから調達される多様な接続性とデータ管理技術を調和させることです。

Deutsche Telekomは、ナント、ハンブルク、ヘルシンキとのコンソーシアムパートナーシップであるMySMARTLifeプロジェクトで、これらの課題に取り組みました。当社の焦点はハンブルクへのソリューション実装にありました。

ハンブルクのプラットフォームは、Open Geospatial Consortium（OGC）標準に基づいており、多くの都市の共通基盤となっています。これは、地理位置情報サービス、表面計画ツール、日常的な市政運営を支えています。

オープンスタンダード、相互運用可能なフレームワーク

ハンブルクの透明性法は、学校開校時間のような静的データセットから、電気自動車充電ステーションの運用ステータスのようなリアルタイムストリームまで、公的に入手されたすべてのデータの公開を義務付けています。

私たちは2つの核心課題に取り組みました。第一に、レガシー地理空間システムを超えたデータソーシングと公開の近代化。第二に、APIを通じたユーザーのデータアクセスの効率化。ハンブルクにはすでにAPIがありましたが、我々の評価では、より強化された、より有能なバージョンの必要性が明らかになりました。

アップグレードされたAPIは、エンドポイントデバイスとデータソースにポリシーを割り当てることを管理者に許可する粒度の細かいアクセス制御を導入しました。また、多様なコンシューマータイプに対してデータプロバイダーがきめ細かなレベルでセキュリティを管理できるようにし、基本的なAPIがいかに運用上の卓越性とデジタルトランスフォーメーションをサポートするよう進化できるかを示しています。

デジタルトランスフォーメーションの基盤

応用イノベーションにコミットし、我々のチームはゼロから新しいプラットフォームを作らないことを選択しました。FiWAREとoneM2M仕様を評価した後、Javaの専門知識とスクラムベースの開発プロセスとの整合性からoneM2Mを選択しました。

oneM2Mは、IoTアプリケーションと基盤デバイスレイヤーを橋渡しする、オープンで世界的に認知されたミドルウェア標準です。接続性、サブスクリプション、セキュリティ、デバイス管理の標準化されたツールスイートを提供し、相互運用可能なIoTエコシステムを促進します。

そのツールセットは、接続性、サブスクリプション、セキュリティ、デバイス管理をカバーし、LWM2M標準を活用して車輪の再発明を避けています。

Fraunhofer IOSBと提携し、駐車場と信号機から都市データを収集するサーバを構築してもらい、我々のチームは追加ソースを集約し、サードパーティユーザーに公開するoneM2Mベースのデータ管理プラットフォームを開発しました。2つのシステムを、oneM2Mツールキットの標準化されたコンポーネントである相互作用プロキシエンティティ（IPE）を通じて統合しました。

その結果のアーキテクチャは、多様な都市データストリームを統合し、ハンブルクのネイティブ地理空間プラットフォームと融合させます。

レガシーのブラウンフィールドシステムと段階的なグリーンフィールドセンサー展開をエレガントに統合し、都市全体のユーザーに統一されたデータアクセスポイントを提供します。

メーカー、自治体、サービスパートナーがインダストリー4.0、スマートシティ、デジタルトランスフォーメーションのアジェンダを追求する中、アーキテクトはoneM2Mのようなオープンスタンダードに基づいた相互運用可能で拡張可能なシステムを設計しなければなりません。

サービスプロバイダー、インテグレーター、ITチームにとっての重要な設計原則は、部門と運用のサイロを超えて、新旧システム間のシームレスな相互運用性を確保することです。

著者はインゴ・フライゼ、ソフトウェアアーキテクト、Deutsche Telekom。