http://www.vesternet.com/compatibility/z-wave-compatibility-guide

Z-Wave Compatibility Guide: Choosing the Right Home Automation Devices

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One of the advantages of choosing the Z-Wave Home Automation standard is the wide variety of modules available from the many manufactures that support it.

However as things get more complex, compatibility issues can sometimes start to creep in, even with a system of devices that support the same protocol.  We asked Mark Onions at Vesternet to give us some background on the reasons behind these interoperability issues and what they recommend their users do to minimise them…


Z-Wave Compatibility

The Z-Wave wireless protocol is one of todays most widely adopted home automation technologies. It delivers a reliable and easy to install network suitable for almost any smart home. One of its great benefits is that it’s supported by more than 160 vendors who’ve introduced over 700 Z-Wave-based devices. This means that whatever type of device you’re looking for, there will be a Z-Wave version available.  Furthermore, each of these devices is tested and certified by the Z-Wave Alliance, so compatibility is assured.


However, this doesn’t mean that all Z-Wave devices will work with each other. This article looks at issues users need to be aware of and how they affect device compatibility.

그러나, 이 의미는 Z-Wave 디바이스들이 자동으로 서로 어울려져서 작업이 된다는걸 의미하지 않는다.

Z-Wave Backward Compatibility

Interoperability is at the centre of Z-Wave. All newly certified devices are backward compatible with existing Z-Wave products. This means today’s latest devices work with products from the earliest days of Z-Wave.

zipato_3However, forward compatibility is a different matter. It’s not possible for a device released today, to support future device types or Z-Wave commands. You can’t support things that haven’t been defined or developed yet.

For instance, a remote control released in 2007 will control lights (On/Off/Dim); it is fully certified and works well. During 2010, new command classes were introduced allowing LED colours to be controlled as well as their brightness. Our remote control from 2007 can still control the new LED devices, but it can’t control their colour. This could be considered incompatibility, but this wouldn’t be fair, as these commands weren’t even invented when it was introduced. However, it does mean that a user needs to be careful when choosing a controller for devices that incorporate new command classes.


Certification vs Full Command Class Support

When a device is certified, it doesn’t have to support all Z-Wave command classes, it only needs to support the command classes for its intended function. It will be fully certified so long as these classes are correctly supported. This makes sense for devices such as actuators where they only need to support the relevant command classes for controlling lamps and appliances attached to them.

디바이스가 인증되었을때, 그게 모든 Z-Wave 커맨드클래스들을 지원해야 한다는 건 아니다. 

zipabox-panelProblems arise when Z-Wave controllers don’t support all command classes. For example some controllers don’t support the classes used for locks and other security devices. There is nothing wrong in a controller not supporting particular classes, so long as this is documented to ensure customers know which device types can be used with it. Sometimes this information isn’t freely available in vendor’s documentation, so users usually need to dig a little deeper.

Also, it’s worth noting that controllers regularly receive firmware updates where new device and class support are added; so if a particular class of device isn’t supported now, it probably will be in the near future.

Firmware Versions

It’s not just Z-Wave controllers that have regular firmware updates, some more complex devices such as multiple sensors or even wall plugs can have firmware updates. So it’s always worthwhile checking if a new device has the latest firmware before trying to install it. If you’re not sure, check with your reseller, the best ones will be able to tell you what the firmware is and how to update it.

Documentation

There is a huge variation in Z-Wave documentation quality and consistency. The ZWave Alliance enforces common language for critical functions such as Include, Exclude, Association etc., but vendors can use their own terminology for other functions and processes. This can be confusing to the user as different vendors may describe the same process in different ways. This is made worse as most documentation is also translated from the vendor’s local language. Device documentation is now often supplemented by tutorials and videos showing how to install and use the devices.

HomeTroller Rear

Old Devices – Old Classes

As Z-Wave has matured over the last 10-years, its certification processes have become more strict and controlled. Through this time, some devices have gained certification that wouldn’t receive it today; these devices are now rare but will have incompatibilities with other devices. In many cases these devices had support for early implementations of Z-Wave classes, or classes that quickly became
superseded. For instance the ‘Multi Instance’ class was deprecated in favour of the ‘Multi Channel’ command class.

For most users, this won’t be an issue unless you’re trying to use a very old device.

Choosing the Right Devices

There has never been such a wide choice of Z-Wave devices and the level of compatibility and interoperability has never been higher. But users still need to be careful when selecting devices to work in their system.

Z-Wave Compatibility Guide

For this reason, Vesternet created and maintains the only Z-Wave Compatibility guide. This helps users choose the devices that work well together and with a variety of Z-Wave controllers. And, to make it even easier, all verified products carry the ‘Vesternet Certified’ badge, taking all the guesswork out of choosing the right devices. Vesternet also has a huge library of tutorials, videos and resources that make it easy for people to install and use the devices.

References:

Read More Z-Wave Articles on Automated Home


http://www.monblocnotes.com/node/2034


A list of some organizations providing standards for the Internet of Things and Machine to Machine

what and who section contents are copied from relative web sites - in progress

  • Open Interconnect Consortium
    • what: the Open Interconnect Consortium (OIC) will seek to define a common communication framework based on industry standard technologies to wirelessly connect and intelligently manage the flow of information among devices, regardless of form factor, operating system or service provider. OIC also intends to deliver open source implementations for a variety of IoT market opportunities and vertical segments from smart home solutions to automotive and more.
    • who: Cisco, Intel, Mediatek, Samsung, ADT, Atmel, Dell, EyeballNetworks, HP, etc.
    • news:
  • Thread Group
    • what: build a technology that uses and combines the best of what’s out there and create a networking protocol that can help the Internet of Things realize its potential for years to come.
    • who: ARM, Big Ass Fans, Freescale, nest, Samsung, Silicon Labs, Yale, etc.
  • AllSeen Alliance
    • what: to enable widespread adoption and help accelerate the development and evolution of an interoperable peer connectivity and communications framework based on AllJoyn for devices and applications in the Internet of Everything.
    • who: Electrolux, Haier, LG, Microsoft, Panasonic, Qualcomm, Sharp, Silicon Image, Sony, Technicolor, TP-Link, etc.
    • news:
  • HyperCat Consortium
    • what: the HyperCat specification allows Internet of Things clients to discover what data an IoT server has available. It is built on the same Web standards that are now common for that interface, i.e. HTTPS, REST/HATEOAS, JSON.  With HyperCat, developers can write apps that will work across many servers, which helps to break down the walls between today's vertical silos.
    • who: 1248, AIMES, AlertMe, Amey, ARM, Avanti Communications, Balfour Beatty, Bre, BT, Carillion, City of Westminster, Critical Software, Ctrl-Shift, EDF Energy, Eseye, Flexeye, Guildford Borough, Highway Agency, IBM, Intel, IntelliSense, In Touch, Living PlanIT, London City Airport, The Merseyside Transport Trust, Milligan, Mission:Explore, Neul, Open Dta Institute, Placr, Red Ninja Studios, Science Scope, SHABA, Stakeholder Design, Traak Systems, University of Birmingham, University of Bristol, University of Cambridge, University College London, Lancaster University, The Open University, University of Surrey, etc.
  • Industrial Internet Consortium
    • what: the Industrial Internet Consortium (IIC) was founded in March 2014 to bring together the organizations and technologies necessary to accelerate growth of the Industrial Internet by identifying, assembling and promoting best practices.
    • who: AT&T, Cisco, General Electric, IBM, Intel, etc.
    • news:
  • Global Standards Initiative on Internet of Things (IoT-GSI)
    • what: the Global Standards Initiative on Internet of Things (IoT-GSI) promotes a unified approach in ITU-T for development of technical standards (Recommendations) enabling the Internet of Things on a global scale. ITU-T Recommendations developed under the IoT-GSI by the various ITU-T Questions - in collaboration with other standards developing organizations (SDOs) – will enable worldwide service providers to offer the wide range of services expected by this technology. IoT-GSI also aims to act as an umbrella for IoT standards development worldwide.
    • who: members of ITU-T
  • ITU Joint Coordination Activity on IoT
    • what: the scope of the JCA-IoT is to coordinate the ITU-T work on the “Internet of Things” including networks aspects of identification of things, and ubiquitous sensor network (USN). 
    • who: members of ITU-T
  • oneM2M
    • what: the purpose and goal of oneM2M is to develop technical specifications which address the need for a common M2M Service Layer that can be readily embedded within various hardware and software, and relied upon to connect the myriad of devices in the field with M2M application servers worldwide.
    • who: 208 participating partners and members, most of them being affiliated to one of the following SDOs (Standards Developing Organization): ARIB, ATIS, CCSA, ETSI, TIA, TTA, TTC
  • TIA TR-50 
    • what: responsible for the development and maintenance of access agnostic interface standards for the monitoring and bi-directional communication of events and information between machine-to-machine (M2M) systems and smart devices, applications or networks.
    • who: The Telecommunications Industry Association (TIA) is the leading [USA] trade association representing the global information and communications technology (ICT) industry.
  • Open Mobile Alliance
    • what: OMA delivers open specifications for creating interoperable services that work across all geographical boundaries, on any bearer network. OMA’s specifications support the billions of new and existing fixed and mobile terminals across a variety of mobile networks, including traditional cellular operator networks and emerging networks supporting machine-to-machine device communication.
    • who: AT&T, BlackBerry, Intel, Microsoft, Motorola Solutions, NTT DOCOMO, Orange, Qualcomm, etc.
  • OMG Data-Distribution Service for Real-Time Systems (DDS) 
    • what: the first open international middleware standard directly addressing publish-subscribe communications for real-time and embedded systems. The Object Management Group (OMG) is an international, open membership, not-for-profit technology standards consortium.
    • who: hundreds of organizations including software end-users in over two dozen vertical markets (from finance to healthcare and automotive to insurance) and virtually every large organization in the technology industry.
  • Internet of Things (IoT) Architecture Working Group from IEEE
    • what: to deliver a standard defining an architectural framework for the Internet of Things (IoT), including descriptions of various IoT domains, definitions of IoT domain abstractions, and identification of commonalities between different IoT domains.
    • who: members of IEEE-SA (Standards Association)
  • IETF
  • IPSO Alliance
    • what: IPSO seeks to establish the Internet Protocol as the basis for the connection of Smart Objects. The IPSO Alliance provides a foundation for industry growth by fostering awareness, providing education, promoting the industry, generating research, and creating a better understanding of IP and its role in the Internet of Things.
    • who: ARM, Atmel, Bosch, Cooper Power Systems, Dust Networks, EDF, Ericsson, Freescale, Greenwave Systems, Gridconnect, IAR Systems, Landis+Gyr, Micrium, Sigma Designs, Silicon Labs, Silverspring, ST, SICS, Tridium, etc.
  • Alliance for Internet of Things Innovation 
    • what: to strengthen links and build new relationships between the different IoT players (industries, SMEs, startups) and sectors. It will also be used to promote interoperability and convergence between standards, facilitate policy debates and prepare a Commission's initiative for large scale testing and experimentation.
    • who: European Commission, Bosch, Philips, Sigfox
  • W3C Web of Things Community Group
    • what: the aim of the Web of Things Community Group (CG) is to accelerate the adoption of Web technologies as a basis for enabling services for the combination of the Internet of Things with rich descriptions of things and the context in which they are used.
    • who: Toshiba, IBM, University of Surrey, Fraunhofer Gesellschaft, Dell, Intel, Samsung, MITRE, Institut Telecom, Telecom Italia, Siemens, Nokia, NTT, Université de Lyon, Sony, INRIA, KDDI, Orange, etc.
  • W3C Semantic Sensor Network Incubator Group
    • what: the group had two main objectives. The first was to develop an ontology to describe sensors and sensor networks for use in sensor network and sensor web applications. The second was to study and recommend methods for using the ontology to semantically enable applications developed according to available standards such as the Open Geospatial Consortium's (OGC™) Sensor Web Enablement (SWE) standards.
    • who: Open Geospatial Consortium, CSIRO, DERI, Ericsson, Boeing, Fundacion CETIC, Wright State University, etc.
  • Wireless IoT Forum 
    • what: to drive the widespread adoption of wireless wide-area networking technologies in both licensed and unlicensed spectrum.
    • who: no yet public
  • ZigBee Alliance
    • what: to develop standards that ultimately deliver greater freedom and flexibility for a smarter, more sustainable world. As a result of this focus, the ZigBee Alliance provides green, low-power and open global wireless networking standards focused on monitoring, control and sensor applications.
    • who: COMCAST, Freescale, Itron, Kroger, Landis+Gyr, Legrand, NXP, Philips, Schneider Electric, Silicon Laboratories, Texas Instruments, etc.
  • ULE Alliance
    • what: The ULE Alliance vision is to establish ULE (Ultra Low Energy) as the world’s leading control network eco-system for home and building use by leveraging the proven reliability and range of the DECT radio technology currently in use in 100’s of millions of products worldwide.
    • who: DECT Forum, Dialog Semiconductor, DSP Group, Gigaset Communications, Vtech, etc.
  • Z-Wave Alliance
    • what: to support Z-Wave as the enabling technology for the age of anywhere/everywhere wireless control and monitoring.
    • who: AHAM, CEA, CABA, Continua Health Alliance, CEDIA, ITU, IPSO Alliance, NIST, OpenADR Alliance, USNAP Alliance
  • to be continued...


https://stanfy.com/blog/developers-guide-to-iot-standards/



Developer’s Guide To IoT Standards

Internet of Things may seem a young (and promising) industry but it has already started facing at least one problem typical for older ones. The problem is standardization, or rather lack of thereof: currently there’s a bunch of different platforms fighting, with new ones mushrooming every month or even more often.

The need for one standard to unite all the refrigerators, thermostats, cars, washing machines and other smart appliances is obvious. However, it seems like there won’t be just one winner in this war as too many players have already got some traction with manufacturers. As Z-Wave’s Avi Rosenthal put it:

“There will be a prevailing standard at some point. But it is going to take years, maybe 5-7 years, and I expect the standards will change over time.”

To navigate the rough sea of IoT standards, here’s a handy guide for developers gearing up towards building a new IoT appliance.

circuit

There are Bluetooth and Wi-Fi, so why bother?

Actually, quite a few players on the IoT scene don’t bother at all and just use the most widely adopted universal standards. It goes for all devices that would connect to your home Wi-Fi network, from Petcube to Amazon Echo, which also uses Bluetooth to stream music from mobile devices.

However, more sophisticated smart home devices like thermostats or energy monitoring systems, which need to interact with other appliances, need protocols tailored for their purposes. According to Jeffrey Kaplan, managing director of Think Strategies, usage of standards like Bluetooth and Wi-Fi raises questions of security, privacy, and efficiency.

Hence the fragmentation.

ZigBee

An open standard by IEEE dating back to 2003 with the later revisions from 2006 and 2007, ZigBee uses low-power radios to transfer data through mesh networks. That means that although the transmission is limited to 10–100 meters, it uses intermediate devices to pass the data further, so all the radios work as repeaters.

ZigBee is a good solution for those concerned about security: the mesh networks are secured by 128 bit symmetric encryption keys.

There are quite a few ZigBee-compatible devices on the market, however some say that gadgets by different manufacturers may have difficulties communicating with each other.

Z-Wave

This standard has the largest installed base of products at the moment, even though it’s a proprietary one owned by Sigma Designs. The standard also uses power-efficient radios and mesh networks but works on the 908.42 MHz frequency, while its rival ZigBee runs on the 2.5 GHz.

Z-Wave Alliance’s Raoul Wijgergangs says that ZigBee’s frequency is also used by Wi-Fi, which makes the spectrum much more cluttered. Less cluttered spectrum, in his opinion, can mean reduced power usage and fewer attempts that have to be made to send the data between radios.

The fact that Z-Wave is today’s market leader doesn’t mean anything if we think about the future. For example, the recent Samsung’s IoT chip Artik does not include support for Z-Wave, but will work with Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, and Google’s Thread.

Thread

One of the younger standards in the IoT world used by the Google-owned smart home appliances startup Nest. The working group behind the standard includes Samsung, ARM Holdings, Freescale, Silicon Labs, and Big Ass Fans. Thread creates an IP-addressable mesh network with up to 250 devices that supports cloud access and AES encryption.

Like ZigBee, it’s an open standard built on top of IEEE 802.15.4 wireless protocol; recently the two working groups even announced plans to collaborate on creating a unified solution with ZigBee as a network layer and Thread as an application layer.

Apparently this one is worth looking at if you’re thinking about building something that’s going to need to communicate with core smart home appliances. Also, betting on something backed by Google doesn’t seem a bad idea.

HomeKit

But here comes another standard backed by a big name in the industry: Apple’s HomeKit. It’s not available for customers yet but we know quite a bit about the standard already.

HomeKit is supposed to be a platform that unites Apple-made and Apple-certified devices via Wi-Fi and Bluetooth. Apple has already revealed a list of partners that includes iHome, Haier, Withings, Philips, iDevices, Belkin, Honeywell, and Kwikset.

HomeKit is not compatible for any other standards per se, though Apple has announced a hardware bridge that could be used to connect non-HomeKit devices that use ZigBee or Z-Wave with a HomeKit network. There are, however, numerous limitations to the range devices that can be bridged: basically, the only way to make sure your product will work with HomeKit is by receiving an MFi (Made For iPhone) license from Apple.

 

In addition to these four standards, there are several minor ones, as well as recently announced platforms we know nothing about, like that by Huawei. None of the current standards is perfect, which means that with the rapid increase in numbers of IoT devices we’ll see new entrants in this market.

As of today, however, it makes sense for IoT developers to look at the biggest players fighting a Battle Of The Four, with the battlefield being our own homes and hardware manufacturers’ preferences.

There’s another war going on, too — that of hardware platforms that can be used to power various Internet of Things appliances. This will be the topic of one of our next posts. Stay tuned!

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- 요약 -
 
IoT 디바이스

각종 센서 (온도,조도,습도,오염,소음,행동등) ,  가전제품 , 산업제품 등 

IoT 서비스

에너지/가전/위치추적/자동차/원격제어/물류/유통/금융/보안/안전/의료/자산관리/환경

IoT 통신 프로토콜

z-wave /zigbee/wi-fi/LoRa 등

IoT 표준 플랫폼

 디바이스와 어떻게 통신할수 있느냐에 대한 고민이 끝나면, 그 디바이스가 “무엇을 할수 있습니다.” 라고 하는 말을 알아 들을 수 있고, A 제품에게 들은 말을 B 제품에게 실행 시킬수 있는 공통 언어가 있어야 한다. 이렇게  모든 디바이스와 대화를 나눌수 있는 공통된 행동/특성 명세를 IoT 표준 플랫폼이 담당하는데 현재 표준화 전쟁중이며, 각 플랫폼을 연결해주는 솔루션 을 개발하는 업체도 생겨나고 있다. oneM2M / Thread / OIC / AllSeen등의 플랫폼 표준기구가 있다.

밤 1시가 넘어가는 지금 ,  제안서를 마무리 하며  여유가 생겨서 몇 자 끄젹여 봅니다.
수개월전에도 IoT 관련해서 글을 남긴적이 있는데요,  그때와 마찬가지로 특별히 기술적인 이슈에 대해 깊이있는 글이 아니라서 스케치라는 제목을 붙였습니다.  (깊이있는 기술을 잘 모르기도 합니다)

* 이 글에서 말 하는 내용이 모두 100% 사실이 아닐 수 도 있음을 견지 하시길 바랍니다.


그 전 게시글에서는 LGU+ 의 홈IoT 에 대해서 이야기 했었는데, 아마 작년 가을부터 엄청나게 광고하면서 대리점을 통해서 판매가 이루어 졌을 겁니다. 제가 하는 오프라인 IT 스터디에서도 혼자 사는 여성분이 , 저 서비스를 받으셨는데요.  회사에서 집에 있는 고양이가 심심해? 무서워? 할까봐 스마트폰으로 스위치를 조작하길 원한게 구매의 이유였습니다. 스위치 말고도 엣지디바이스로는 스위치,플러그,에너지미터,도어락,가스락,창문열림센서,온도조절기(린나이,귀뚜라미),애견활동량계,애견 자동급식기,CCTV등등 여러가지 있는것으로 아는데 , 가장 많이 팔린것은 무엇일까요?  생각해보시길~ 많이 팔린것을 알면  IoT 시장에 관한 통찰을 조금 얻을수 있을겁니다.   (댓글로 상위  2개 찍어보세요~ ㅋㅋ) 


자 오늘 이야기 할 부분은 IoT 를 이루는 환경이 어떻게 이루어져있는지 알아보겠습니다. 

다음과 같이 4가지입니다. (제 생각입니다. 공식적으로 정해진건 아님) 


  • IoT 디바이스  +  (허브,컨트롤러) 
  • IoT 서비스
  • IoT 통신 프로토콜
  • IoT 표준 플랫폼

위의 4가지에 대해서 스마트그리드의 예를 기반으로 하나씩 이야기 해 보도록 하죠.


IoT 디바이스  +  (허브,컨트롤러)

엣지디바이스라든지, 유틸리티라고도 말해지는데요. LGU+ 제품들 예에서 말한것처럼  "스위치,플러그,에너지미터,도어락,가스락,창문열림센서,온도조절기(린나이,귀뚜라미),애견활동량계,애견 자동급식기,CCTV" 이런 제품들을 말합니다.각종 센서 (온도,조도,습도,오염,소음,행동등) ,  가전제품 , 산업제품 등이 모두 포함됩니다. (그 자체가 IP 를 가지고 있지 않아도 됩니다. 아무 상관없습니다) 

한 종류의 디바이스를  가지고 썰을 풀어보도록 하죠.  "전기 미터"  라는게 있는데요.

네  집집 마다 설치되있는,  "전기 계량기"  입니다.  이놈의 전기 계량기 가지고 멀 할 수 있을까요?  
전기를 얼만큼 사용했는지 측정 합니다. -.-;;;

현재 우리나라는 피크요금제를 할 수 가 없습니다. 피크요금제란건, 가장 전기가 많이 사용되는 계절,시간 때에 전기값을 비싸게 받는 요금제입니다. 한 여름에 전력이 고갈될 상황에 , 원자력발전소를 더 짓는거 보단 더 아껴서 에너지 균형을 맞추는게 좋아보이는데요.  ( 여기서 , 대기업에 제공하는 산업용 전기는 엄청 싸네 마네...같은 이야기는 제외하겠습니다. 빡치는 문제죠 ㅎㅎ)   아끼게 만들기 위해서는 , 피크타임때 전기값을 엄청 비싸게 때려 버리면 됩니다.  

근데 그렇게 하려면, 여러가지 시스템이 갖추어져야하는데 우선 먼저 가정마다 해당 시간때 얼만큼 사용하고 있는지를 알아야하는데, 현재 우리나라는 그런 시스템이 갖추어져 있지 않습니다. 그냥 한달 총 전력사용량만 계산합니다. (저압 수용가 기준)

저런 시스템을 갖추기 위해서는 "전기 미터" 가 각 가정에 보급되야하는데, 그게 비싸면 보급하기 힘들겠지요. 따라서 "전기 미터" 자체를 싸게 만들면 IoT 세계에서 성공 할 가능성을 부여받습니다. 당연한가요;;;

단지 전기의 사용량 만 재는게 아니라,  양방향  즉  전기 사용량은 한전으로 보내고, 한전은 전기 미터를 조절하고 이렇게 양방향으로 통신을 하면 좀 더 진정한 IoT 를 하고 있다라고 볼 수 있겠습니다.피크요금제가 적용되기 전에 가정내에서 사용되는 전기를 자동조절할 수 있으면 좋으니깐요.

이런 디바이스를 통제할 허브,컨트롤러 기술도 역시 필요합니다. 이 컨트롤러에는 무선통신모듈이 들어가야하며, 직접 웹서비스를 할 수 도 있으며, 클라우드측과의 TCP/IP 통신을 해야 할 수 도 있습니다.


IoT 서비스

에너지/가전/위치추적/자동차/원격제어/물류/유통/금융/보안/안전/의료/자산관리/환경 등에서
사용될수 있는  서비스  즉 비지니스 모델은 무궁무진 하겠죠? 

위에 디바이스에서 "전기 미터" 를 가지고 썰을 풀었으니, IoT 서비스에서도 전기 미터 기반으로 
서비스에 대해 이야기 해보겠습니다.


발전소를 더 짓거나 , 국민들아 좀 전기 쓰지마~라고 단순하게 요구하지  않고도 에너지 균형을 맞출수 
있는 새로운 방법이 있는데, "수요반응" 이라고 합니다.  이 개념은 굉장히 재밌습니다.


우리나라에서 전기가 유통되는 과정은

발전소 -> 전력거래소 -> 한전 -> 아파트 or 산업체 등 소비자

이렇게 됩니다.  즉 발전소에서 전기를 만들어서 , 거래소에 흥정을 붙이면 한전은 그걸 사다가 님 한테 팝니다.

발전소는 아주 저렴한 원자력발전부터 시작해서 화력 , 가스 , 그리고 열라비싼 민간기업발전소까지 있습니다. 평상시에는 저렴한 원자력발전소 전기를 사다가 팔기때문에 한전은 수익이 남습니다만, 전기가 모자르면 아주 비싼 민간발전소 전기를 사서, 일반가정에게 동일한 가격을 주고 팔아야하기때문에 손해가 남니다. 

이걸 해결하는 방안은,  국민들이여 좀 전기좀 쓰지마세요~~ 라고 해서 전기수요를 줄이는 방법이 있고, 저렴한 원자력발전소나 거대 화력발전소를 더 지어야 할 거 같습니다. 라고 말하기도 합니다. 그러나 이제 
국민 수준도 올라고오 해서 쉽게 저런 시설들을 짓기가 힘들어졌습니다. 

그런 상황에서  선진국스러운 신기한 방식이 생겼으니, 이름 하여  수요반응 (DR) 입니다.

이 방식은 저 위에 언급한 "전력거래소" 에 전기를 파는걸 발전소 뿐 만 아니라,  전기를 소비하는 소비자들도 팔 수 있게 하는 스토리입니다.  어? 내가 전기를 어떻게 만들어서 팔어? 라고 생각하실지 모르겠는데요.

전기를 만들어서 파는게 아닙니다.   전기를 안 쓴다고 말하는게  파는겁니다.  이해가 안가시죠? ㅎㅎ

자, 찬찬히 설명해 보겠습니다.  

"전기가 엄청 모자르는 타이밍" 에 한전은 전력거래소를 통해서 비싼 민간발전소 전기를 1000원에 사서, 
소비자한테 200원에 팔아야합니다.
보통때라면 100원에 사서 200원에 팔았으니,  100원 이득이지만, 저렇게 되면 -800원 손해입니다. 
이때,  소비자들이  좀 덥지만 전기를 안쓸께,  안쓰는 대신 " 300원 내놔 " 라고 하는겁니다. 
즉 전력거래소에 300원으로 경매를 올리는겁니다.
그러면 한전은 1000원짜리 전기를 사는 대신해, 전기를 사용하지도 않은 소비자한테  300원을 줍니다.
그럼 한전의  손익계산은?? 

네 -300원 손해가 아니라 그나마 500원 덜 손해보게됩니다.

소비자들이 전기를 사용하면 -800원이었는데 그나마 손해가 줄어들은거죠?  
이런 매커니즘으로  소비자들은 사용하지도 않은 전기를 전력거래소에 팔 수 있게됩니다.
지금 현재는 전기를 얼만큼 아꼈는지 계량가능한 , 전기를 아주 많이 소비하는 소비자들을 대상으로 시행되지만 , IoT 가 아주 발달하고, 전기가 아주 비싸진다면  아파트 단지라든지 , 모든 국민들 대상으로 실행이 될 여지가 있습니다.

어떤  IoT 가 발달해야하냐고 묻는다면, 먼저 전기미터기가 저렴해져야하고, 수많은 댁내의 미터기에서 나오는 빅데이터를 처리/분석/학습 할 수 있어야 하며, 양뱡향 통신 및 센서 및 가전기기들 간의 커뮤니케이션이 되서 쌈박한 서비스가 가능해 져야합니다. 


IoT 통신 프로토콜

Z-Wave / Zigbee / Wi-Fi / 블루투스 등이 있으며 재미가 없기때문에 간단하게 알고 넘어가겠습니다. 
집안에서 만약 냉장고라든지, 오염센서가  인터넷에 연결되려면 , 각각 인터넷에 연결되어도 좋지만, 집안에 게이트웨이를 두어서 모든 센서는 게이트웨이와 접속하고 그 게이트웨이가 인터넷으로 연결되면 좋습니다. 이때 센서,냉장고와 게이트웨이가 통신을 하는 방식이 Z-Wave 무선 통신으로 합니다. Wi-Fi 로 해도 되지만 집안에서는 주파수 특징상 간섭받을 확율이 커지기때문에 , Z-Wave 가 더 낫습니다. 그리고 Z-Wave 는 저전력통신이기때문에, 전기를 별로 사용하지 않습니다. 통신을 위해 사용되는 전기가 낭비되지 않는다는 것이며, 센서의 배터리가 오래가게 합니다. 
참고로 LGU+ 는 Z-Wave 기반으로 무선통신을 합니다. 대전에 Z-Wave 인증센터를 개소했으며,
LGU+ 는 Z-Wave 얼라이언스 회원사입니다. 


마지막으로 Z-Wave 얼라이언스끼리의 디바이스가 서로 자동적으로 알아차리진 못합니다. 광고와는 다르게 호환성에 문제도 있구요. Z-Wave 는 표준이라고 하지만, Z-Wave 를 가져다 사용하는 거대 밴더들은 자기만의 허브를 만들고 있습니다. 다른 Z-Wave 제품을 사다가, 집에 설치해도 , LGU+ 허브가 못 알아차린다는거죠. 대중성에 발목을 잡는 큰 문제입니다.

주로 임베디드소프트웨어 개발자가 라이브러리를 이용하여 칩에  코딩을 합니다. 


IoT 표준 플랫폼

디바이스와 어떻게 통신할수 있느냐에 대한 고민이 끝나면, 그 디바이스가 “무엇을 할수 있습니다.” 라고 하는 말을 알아 들을 수 있고, A 제품에게 들은 말을 B 제품에게 실행 시킬수 있는 공통 언어가 있어야 합니다. 이렇게  모든 디바이스와 대화를 나눌수 있는 공통된 행동/특성 명세를 IoT 표준 플랫폼이 담당하는데 현재 표준화 전쟁중이며, 각 플랫폼을 연결해주는 솔루션 을 개발하는 업체도 생겨나고 있습니다.
있어보이게 말하자면 IoT Device 사이의 상호운용성(Interoperability)을 보장하는 표준을 정의하기 위해 

Allseen Alliance(퀄컴 주도)
    *  LG 전자,시스코,샤프,MS,하이얼 등 참여
Thread 그룹(구글 주도)
   *  삼성전자,ARM 등 참여
OIC 그룹(인텔 주도)
   *  Atmel, 델, 브로드컴,심성등 참여
oneM2M 그룹 (세계 주요 표준화 기관이 공동 설립) 
   * 한국TTA, 유럽ETSI,북미,TTC 등 참여
   * 해외기업 AT&T, 스프린트, 에릭슨, 시스코, 화웨이, 퀄컴, 알카텔루슨트, 인텔 등 참여
   * 국내기업 SKT, KT, LGU+, 삼성전자, LG전자 등 참여


들이 편먹고 있습니다.

삼성전자는 Thread 그룹과 OIC 그룹에 참여 중이며, 애플은 아직 컨소시엄에 참여하지 않고 있습니다.




이렇게 IoT 첫번째 스케치를 마무리 하겠습니다. 





디바이스와 어떻게 통신할수 있느냐에 대한 고민이 끝나면, 그 디바이스가 “무엇을 할수 있습니다.” 라고 하는 말을 알아 들을 수 있고, A 제품에게 들 은 말을 B 제품에게 실행 시킬수 있는 공통 언어가 있어야 한다. 이렇게 모든 디바이스와 대화를 나눌수 있는 공통된 행동/특성 명세를 IoT 표준 플 랫폼이 담당하는데 현재 이것 역시 표준화 전쟁중이다. 관련 기술 현황을 살 펴보자.


요약

- IoT Device 사이의 상호운용성(Interoperability)을 보장하는 표준을 정의하기 위해 Allseen Alliance(퀄컴 주도), Thread 그룹(구글 주도), OIC 그룹(인텔 주도) 컨소시엄이 활동 중

- 삼성전자는 Thread 그룹과 OIC 그룹에 참여 중

- 애플은 아직 컨소시엄에 참여하지 않고 있음



Allseen Alliance (2013년 12월~)

+ 목표

  - 상호 연결 가능한 Thing과 App의 확산

  - AllJoyn 기반 통신 프레임워크의 확산

+ 오픈소스 AllJoyn(올조인)

  - 가전기기/자동차/컴퓨터가 상호 커뮤니케이션할 수 있는 오픈소스 프레임워크

  - 퀄컴이 2011년 MWC에서 처음 공개한 오픈소스 프로젝트

  - 2013년 12월 리눅스 재단으로 소스 이관(리눅스 재단의 11번째 협업 프로젝트)

- allseenalliance.org 에서 코드와 API스펙 다운로드 가능

- WiFi 기반

+ Allseen Alliance가 성공할 것 같은 이유 (Allseen Alliance가 주장하는 이유임)

  - 다양한 분야의 많은 회사들이 참여하고 있기 때문

  - 공개표준 기반 오프소스 프로젝트 AllJoyn을 갖고 있기 때문

  - 이미 AllJoyn을 채택한 상용제품이 존재하기 때문 (LG HDTV, LIFX 스마트 전구)

  - 포괄적 인증 프로그램을 운영하고 있기 때문

- 참여업체: 시스코, 하이얼, LG전자, 파나소닉, 샤프, 퀄컴, MS, 리눅스 재단 등

 


Thread 그룹 (2014년 6월~)

+ 목표

  - Thing마다 상이한 프로토콜 문제 해결

  - 데이터 전송 거리 문제 해결

  - 배터리 제약 문제 해결

+ 가정용 기기들을 연결하고 제어하는 최선의 방법을 찾기 위해 설립

  + 가정용 네트워크 기술의 한계 (as-is)

    - HUB 기기가 죽으면 네트워크 자체가 불통됨

    - 설정이 어려움

    - 기기들이 항상 켜져 있어야 하기 때문에 배터리 소모가 심함

  + Thread 그룹이 만들려는 프로토콜

    - 쓰기 쉬울 것

    - 안전할 것 (Security)

    - 전력 효율이 좋을 것

    - IPv6 기반 공개 프로토콜일 것

    - HUB 없는 MESH 네트워크일 것

    - IEEE 802.15.4 무선 표준 (ZigBee)* 기반일 것

    - 다양한 기기를 지원할 수 있을 것

      * IEEE 802.15.4 무선 표준 : 저렴함과 단순함을 추구하는 사물(임베디드 시스템)을 위한 무선 네트워크 기술 (ZigBee로 통칭), 사람을 위한 무선 네트워크 기술 WiFi와 대비됨

+ Thread 기술의 특징

  - 지금 당장 사용 가능

  - Nest가 이미 초기형태의 Thread 기술을 사용하고 있음

- 교육과 인증 사업 추진 예정

- 참여업체: 구글, 삼성전자, ARM 등



OIC (Open Interconnect Consortium) (2014년 7월~)

+ 목표

  - IOT를 위한 연결(Connectivity) 요구사항 규정

  - 이종 기기들 사이의 상호운용성(Interoperability) 보장

+ 활동 분야

  + Interoperability 제공을 위한 스펙/인증/브랜드 규정

    - IP(네트워크) Protection 제공

    - 기기에 대한 인증 제공

    - 서비스 레벨 상호운용성 제공

  - 표준을 구현한 오픈소스 SW 제공

  - 공개표준, 크로스플랫폼SW 지향

- 참여업체: 인텔, Atmel, 델, 브로드컴, 삼성, 윈드리버 등

- 퀄컴 등의 영리 기업이 올씬얼라이언스를 통해 오픈소스 프로토콜 제정을 주도하는 것에 반대

- 퀄컴과는 경쟁, 오픈소스 공동체와는 협력 표방



oneM2M

- oneM2M은 한국 TTA를 비롯 7개 세계 주요 표준화 기관이 공동 설립한 글로벌 표준화 기구

+ 목표

  - 다양한 산업 직군간 요구사항, 아키텍처, 프로토콜, 보안기술, 단말 관리 및 시맨틱 추상화 표준 정의

- '14년 7.28~8.1 프랑스에서 개최된 oneM2M 12차 기술 총회에서 oneM2M 1.0 표준 승인

+ 참여업체

  - 한국 TTA와 ETSI(유럽), ATIS(북미), TTC(일본), CCSA(중국) 등 7개 세계 주요 표준화 기관을 비롯,

  - 해외기업 AT&T, 스프린트, 에릭슨, 시스코, 화웨이, 퀄컴, 알카텔루슨트, 인텔 등 참여

  - 국내기업 SKT, KT, LGU+, 삼성전자, LG전자 등 참여



본문에서 보면 Thread 그룹은 Zigbee 기반일것이라고 나오는데 ,

Zigbee / Thread / Z-wave / WeMo 등의 구분이 매우 궁금해지는데, 

저처럼 궁금한분은, 아래 링크를 타고 가서 읽어보시라~ (2015년 7월 기사) 

ZigBee, Z-Wave, Thread and WeMo: What's the Difference?


기사를 보면 Thread 쪽에 다음과 같은 언급이 있다. 


Thread 는 오픈 무선 프로토콜이다. 이것은 태생적으로 IPv6 와 찰떡궁합이며. 그리고 Zigbee 와 같이 802.15.4 표준에 기반한다.   "  ZigBee 와 Z-Wave 에 대한  한가지 키포인트는, 그들은  IP 기반이 아니라는것이다"  라고 Kerber 가 말했다. ( 진짜 ?? ZigBee 는 SEP2.0 을 만들때 ZigBee IP 로 했는데? Z-wave 는 Z-Wave IP 가 없는거로 알고있지만..) 그래서 인터넷 프로토콜 기반 표준 (WI-FI , Ethrnet , 4G LTE 등) 과 작업하기 쉽지 않다. 


무튼, 이 표준화 전쟁은 어떻게 될것인가 매우 궁금해진다. 






AWS IoT – 사물 인터넷을 위한 클라우드 서비스

on  | in AWS IoTRe:Invent | 

최근 사물인터넷(Internet of Things)이 많이 회자되고 있습니다. 때로 비판이 있지만, 장기적 관점의 기술 경향이면서 매우 흥미로운 변화를 주도하는 가치있는 기술입니다.

가장 큰 변화는 대량 생산을 통한 컴퓨팅 파워의 비용의 감소와 인터넷에 연결할 수 있는 디바이스가 폭넓게 이용된다는 점, 이를 통해 생산되는 정보의 양과 지능에 대한 빅데이터 분석 도구와 기법의 필요성입니다.

  • 대량 생산 컴퓨팅 파워: 매우 작은 크기의 저비용의 컴퓨팅 프로세서가 등장하여 어떤 크기와 형태의 디바이스라도 자연스럽게 탑재됨을 의미합니다.
  • 광범위한 인터넷 (유무선) 연결 기기: 이러한 프로세서들이 서로 클라우드를 통해 연결하여 통신할 수 있게 됨을 의미합니다.
  • 빅 데이터: 이들 기기에서 실행 되는 프로세서에서 수집 및 측정되는 정보를 모아 분석하는 것을 의미합니다.

또한, 최신 배터리 및 센서 기술을 통해 IoT 기술을 실현할 수 있습니다. 금방 공장, 자동차, 헬스 케어 시스템 및 주택 보안 기기 등에서 많은 인터넷 연결 “기기(Things)”들이 활성화 될 것입니다. 이러한 변화를 설명하는 두 개의 기사를 소개해 드립니다. 20 Real World Problems Solved by IoT 및 Smart IoT: IoT as a Human Agent, Human Extension and Human Complement. 최근에 Sudha Jamthe는 IoT Distruptions에서 IoT 세상이 도래할 경우, 향후 새로운 직업 및 업무에 대해 자세히 다루었습니다.

이러한 트렌드가 말해주듯이 AWS도 여러 형태의 IoT 기기 및 애플리케이션을 지원할 준비를 하고 있으며 이를 위해 많은 노력을 기울여 왔습니다. 여기서는 인터넷 연결 디바이스로서의 사물(things)를 다루었지만, 많은 모바일 기기 위의 앱도 마찬가지입니다.

AWS IoT 신규 서비스 발표

오늘 AWS IoT 베타 서비스를 발표합니다.

IoT를 위한 새로운 매니지드 클라우드 서비스는 자동차, 공장, 비행기 엔진 등 다양한 센서가 들어가는 기기(AWS IoT에서는 Things) 사이에 더 쉽고 안전하게 상호 작용하고 글로벌 클라우드 서비스를 연결할 수 있습니다. 클라우드로 연결은 고속의 경량 프로토콜(MQTT 또는 REST)를 활용할 수 있고 제한된 메모리 및 프로세스 파워와 배터리 성능의 기기에도 최적화되어 있습니다.

AWS IoT 서비스의 몇 가지 주요 구성 서비스를 살펴 보겠습니다.

  • Things 물리적은 개체, 인터넷 기기, 애플리케이션 등을 포함한 어떤 형태의 디바이스로서 로컬 환경에서 우리가 관심 있는 것을 측정 및 제어합니다. AWS IoT 모델은 상태와 상태 변화를 확인하고, 연결이 일시적으로 멈추더라도 애플리케이션이 클라우드 기반의 Thing Shadows 기능을 활용하여 상호 작용할 수 있습니다. 각 Things는 이름(names), 속성(attributes) 및 섀도(shadows)를 가지게 됩니다.
  • Thing Shadows Things에 대한 가상 클라우드 기반 표현(represenation)입니다. 각 연결 기기의 상태를 추적하며, 일정 기간 연결이 끊기더라도 가능하도록 되어 있습니다.
  • Rule Engine 실시간으로 여러분이 정의한 표현으로 메시지를 변환해서 다양한 AWS 엔드포인트(Amazon DynamoDBAmazon Simple Storage Service (S3),  AWS LambdaAmazon Simple Notification Service (SNS)Amazon Simple Queue Service (SQS)Amazon Kinesis 및 Amazon Kinesis Firehose) 등으로 SQL 문법 표현으로 전송하게 됩니다. 예를 들어, 온도 센서로 부터 기온 변화 정보를 받아 DynamoDB에 업데이트하거나 thing shadow에 저장된 값을 넘어서는 이상치를 얻을 때 AWS Lambda 함수를 실행(triggering)할 수 있습니다.
  • Message Broker MQTT (및 HTTP 1.1)를 통해 클라우드 백엔드가 응답을 하지 않더라도 대체 프로토콜을 사용할 수 있습니다. Message Broker는 각 사물 및 클라우드 애플리케이션 사이의 수십 억 건의 긴 연결(long-lived connection)을 처리할 수 있도록 확장이 가능합니다. 각 사물은 토픽 기반의 pub/sub 모델로 브로커와 통신할 수 있고 이는 HTTP 요청/응답 방식으로도 가능합니다. 상태를 표시할 수도 수신 메시지를 받을 수도 있습니다. Pub/sub 모델을 통하면 각 하나의 기기의 메시지를 다양한 (수천 혹은 수백 만 개의) 기기와도 쉽고 효율적으로 상태를 공유할 수 있습니다.
  • Device SDK 개별 기기의 형태에 따라 다양한 클라이언트 라이브러리가 제공됩니다. SDK 기기를 통해 AWS IoT Message Broker와 암호화된 연결 방식으로 통신할 수 있습니다. 각 기기들은 Amazon Cognito의 인증 방식이나 X.509 인증서를 통해 서로 인증이 가능합니다.
  • Thing Registry 개별 기기의 고유 식별을 부여하고, 기기의 속성 및 기능에 대한 메타 데이터를 관리합니다.

위의 구성 요소들은 AWS 관리 콘솔AWS 커맨드라인 인터페이스 및 IoT API를 통해 생성, 설정 변경 및 확인이 가능합니다.

AWS IoT 서비스를 통해 수 십억 개의 사물이 클라우드와 반응성 높은 연결을 만들고 클라우드 애플리케이션이 사물들과 (device shadows, rule engine 및 실시간 기능 등의) 상호 작용을 할 수 있게 됩니다. 사물로부터 메시지를 받아 필터링 및 기록 및 변환하고 이를 다른 AWS 서비스로 연결하거나 직접 코드로 제어할 수 있습니다.

AWS IoT 시작하기

아래 목록과 같이 AWS-powered 스타터킷을 만들기 위해 그동안 많은 IoT 파트너와 협력해왔으며, 향후에 계속해서 추가될 예정입니다.

일단 여러분의 위의 스타터킷 중에 하나를 받아 관심 있는 것을 만드신다면, AWS IoT를 이용한 첫 번째 IoT 앱을 만드실 수 있습니다. 이를 위해 몇 가지 SDK를 활용하실 수 있습니다.

AWS IoT 애플리케이션은 AWS 서비스 뿐만 아니라 Alexs Skills Kit을 통해 Amazon Echo와도 통신이 가능합니다. AWS IoT는 Lambda 함수를 통해 Alexa Skill의 기능을 수행할 수 있고, Alexa Skill은 Shadow와 상호 작용이 가능합니다. 따라서, Alaex Skill을 통해 AWS IoT와 양방향 메시지 처리를 할 수 있는 이점을 얻음으로서, 클라우드를 통해 (NAT 및 홈네트워크 내 방화벽을 넘어) 기기를 깨우거나 명령어를 전달할 수 있게 됩니다. 제조사 역시 특정 음성에 반응할 수 있는데 thing shadows를 활용할 수 있게 됩니다.

AWS IoT 콘솔 활용법

콘솔에는 다양한 AWS IoT 사용 설명서 및 샘플 코드도 포함하고 있습니다.

API엔드 포인트, MQTT 토픽, shadow의 콘텐츠 등 각 기기에 대한 상세한 정보도 확인해 볼 수 있습니다.

AWS IoT 토픽, 메시지 및 규칙

지금까지 설명한 모든 인프라는 AWS IoT의 핵심이 되는 메시지 및 규칙에 대한 지원 시스템입니다. 각 기기는 토픽 이름으로 메시지를 게시(publish)함으로서, 상태를 공개합니다. 토픽으로 메시지를 게시할 때 토픽이 만들어지며, 미리 만들 필요는 없습니다. 토픽 네임스페이스는 계층적 구조(myfactories/seattle/sensors/door)로 되어 있습니다.

규칙(Rules)은 SQL 기반의 SELECT 구문을 활용하여 메시지를 필터링합니다. IoT Rule Engine에서는 FROM절을 통해 MQTT 토픽을 참조하며, WHERE절을 통해 메시지에서 JSON 속성을 참조할 수 있습니다. 규칙에 맞는 메시지가 있으면, 하나 이상의 다른 동작을 수행할 수 있습니다. 예를 들면…

  • DynamoDB 테이블에 조회, 추가 및 변경
  • Lambda 함수 실행
  • S3 버킷에 쓰기
  • SNS 토픽 및 엔드포인트에 게시
  • SQS 큐에 게시
  • Amazon Kinesis Stream에 게시
  • Amazon Kinesis Firehose에 게시
  • 다른 토픽에 재게시

SELECT 구문에서 전체(*)를 선택하거나 특정 메시지 필드를 선택할 수 있습니다.

위에 언급한 엔드포인트를 통해 다른 AWS 서비스로 연결할 수 있는데, 예를 들면 Kinesis를 통해 Amazon Redshift로 DW용 데이터로 저장할 수도 있습니다. 뿐만 아니라 Lambda, SNS 또는 Kinesis 를 통해 외부 서버 엔드포인트로 전송도 가능합니다.

Thing Shadows 역시 메시징 시스템에 참여할 수 있고, JSON 형식의 HTTP GET 요청에 응답합니다(HTTP를 쓸 수 없는 환경에서는 MQTT 활용 가능). 각 JSON 문서에는 사물의 상태, 메타데이터 및 상태 버전 등이 담겨 있습니다. 각 상태 정보는 (기기의 최종 상태) “reported” 및 (애플리케이션이 원하는) “desired” 사항이 저장되어 있습니다. 각 Shadow가 원하는 상태(HTTP) POST에 대한 변화를 받아 “delta”와 “accepted” 메시지를 thing shadows와 연결된 토픽으로 게시합니다. 기기가 이들 토픽을 수신 대기하다가 상태 변경을 진행합니다.

IoT re:Invent 세션 소개
만약 여러분이 re:Invent에 계시다면 아래의 모바일 개발 및 IoT 트랙의 강연을 참고하시고 참여하시기 바랍니다.

  • MBL203 – From Drones to Cars: Connecting the Devices in Motion to the Cloud.
  • MBL204 -Connecting the Unconnected – State of the Union – Internet of Things Powered by AWS.
  • MBL303 -Build Mobile Apps for IoT Devices and IoT Apps for Mobile Devices.
  • MBL305 – You Have Date from the Devices, Now What? Getting Value of the IoT.
  • WRK202 – Build a Scalable Mobile App on Serverless, Event-Triggered, Back-End Logic.

향후 계획
이 소개 글에서 언급하지 못한 많은 내용들이 있습니다. AWS re:Invent가 끝나면, 여러분이 집에서 직접 하실 수 있도록 제가 코드를 직접 만들어서 여러분에게 공유해 드리겠습니다.

– Jeff;

AWS IoT Mega Contest에도 꼭 참여하세요!

이 글은 AWS IoT – Cloud Services for Connected Devices에 대한 한국어 번역이며, re:Invent 2015의 신규 서비스 소식입니다.



https://aws.amazon.com/ko/blogs/korea/category/aws-iot/  펌 

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OpenADR 2.0 은 유틸리티들간에 그리고 에너지 관리 시스템들 사이에  정보를 교환하는것에 관해 표준화하며 반면에 SEP 2.0 은  게이트웨어에 의해 받아들인 마켓 시그널들에 대한 응답에 대한 디바이스 커뮤니케이션을 표준화한다.OpenADR 2.0 과 SEP 2.0 모두 SGIP CIM 가이드라인을 따른다. 2 가지 어플리케이션 레이어 프로토콜간에 매핑 테이블을 개발하기위한 노력이 이루어지고있다.

아래는 차이점을 나타낸다.

OpenADR 2.0

SEP 2.0

  • Service provider (server) to customer energy system interface (client)
  • Enables automated AutoDR to commercial, industrial and residential customers
  • Communicates over the Internet using web services
  • Transmits larger data packets

 

  • Enables residential and light commercial DR
  • Communicates over Automated Metering Infrastructure (AMI) or via a broadband gateway
  • Transmits small data packets
  • Ideally suited for use within a home or building

 


오픈ADR(OpenADR): 개방형 자동수요반응(Open Automated Demand Response)을 뜻하며, 지능형 수요반응에 적용되는 표준 통신 프로토콜이다. 전력공급자와 소비자 간 양방향 통신을 가능케 함으로써 송전과 배전의 효율성을 극대화하는 게 주목적이다. 보통 스마트그리드 통신은 인터넷·무선랜·지그비·전력선통신(PLC) 등의 수단으로 잘 알려져 있다. 오픈ADR은 이 같은 물리적 통신방식이 아닌 수요반응(DR) 신호 교환을 위한 응용계층의 표준기술이며, 기존의 수동작업을 통한 수요 반응을 대체하는 방법이다. 오픈ADR을 적용함으로써 전력공급자가 실시간으로 수요관리 명령을 내렸을 때, 소비자가 이에 대응해 자동으로 전기사용량을 줄이는 지능형 수요반응을 구현할 수 있게 된다. 파이크 리서치사(Pike Research)가 발행한 최근 조사보고서에 따르면, 지능형 수요반응에 대한 전세계 지출액은 2012년 연간 4억100만 달러에서 2018년까지 연간 17억 달러 규모까지 확대될 전망이다.

* 지능형 수요반응: 지능형 수요반응이란 전력공급 상황, 피크 부하율 및 전력생산·공급가격에 따라 자동으로 반응해 전력사용량을 조정하는 메커니즘을 의미한다. 이를 통해 소비자는 변동하는 가격에 전력 소비를 줄이거나 전력 사용 시간대를 옮길 수 있다. 기존 공급위주의 전력 정책이 환경문제, 에너지가격 급등 등으로 인해 한계에 봉착함에 따라 수요 관리 측면의 대안으로 적극 모색되고 있다. 

 한국전기연구원 (KERI) 발췌




그림으로 살펴보는 OpenADR2 과 SEP 2.0


SEP2.0 ( Smart Energy Profile 2.0) 

OpenADR2 (Open Automated Demand Response 2)

HAN (Home Area Network)

DER (Distributed Energy Resource)

NAN (Near-me Area Network)

AMI (Advanced Metering Infrastructure) 

ISO ( Independent System Operator 

EXI ( Efficient XML Interchange)


위의 그림은 (논-1) 에서 발췌하였는데 해당 논문을 보면 차이점이 잘 나와있다는걸 알려드린다. 여기에서 간추려서 말해보자면


- SEP2.0 은 집안에서 운용되며, OpenADR 은 바운더리가 굉장히 넓다. 

- SEP2.0 은 미터링등에 대한 정보를 OpenADR 을 통해서 ISO 나 에너지공급자에게 전달하며 

- OpenADR 은 그것에 따른 과금,수요반응을 집안에 있는 디비이스에 SEP2.0을 통하여 전달한다. (양방향 통신)

그 데이터들은 인하우스디스플레이나 스마트폰을 통해서 사용자에게 전달된다.

- SEP2.0 은 집안의 HAN 상에서 디바이스들 끼리 커뮤케이션되게 해야한다.

- SEP2.0 은 커뮤티케이션 언어로 Restful Web 과 EXI 사용하며 , OpenADR 은 xml 기반이다.

따라서 SEP2.0 <--> OpenADR 간에 통신하기위해서는 언어매핑을 해줘야한다.

- SEP2.0 은 IP 기반이므로 Ethernet,WIFI 등을 지원한다. 그것에 맞추어 Zigbee IP 가 만들어졌고  Z/IP Z-wave 가 있다.  

- SEP2.0 의 IP 기반의 HAN 상에서 mDNS 를 사용하여 서로를 감지한다. 

- SEP2.0 을 준수하는 디바이스끼리는 SEP2.0 의 정해진 스펙(기능셋) 에 따라서 대화한다. 

- SEP2.0 과 OpenADR 2 사이에 커뮤니케이션을 원할하게 하기위한 노력이 이루어지고있다.





관련 국내 기사:

http://www.newsis.com/ar_detail/view.html?ar_id=NISX20140218_0012731032&cID=10812&pID=10800 (기-1)

관련 논문

https://pure.ltu.se/portal/files/37136211/CoAP_SEP2_final.pdf   (논-1)


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