Aplicación práctica de FIWARE al Internet de las Cosas
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Aplicación práctica de
FIWARE al Internet de
las Cosas
@jgpuga
Javier García Puga
javiergpugaMálaga
10-11 Junio
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¿Qué es FIWARE?
Plataforma abierta
y estándar
ecosistemaabierto globalsostenible
Proyecto de colaboración público-privada (PPP) cuyo objetivo es el de capturar las oportunidades derivadas de la nueva tendencia de digitalización de los negocios y la sociedad
Estrategia: Construir un ecosistema que actúe como catalizador para capturar oportunidades, involucrar a proveedores de datos y emprendedores.
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Entretenimiento
Industria
Turismo
Movilidad y logística
Agricultura
FIWARE: Tecnología + ecosistema
Plataforma software
InnovaciónExperimentos
Despliegue y gestión de
nodosFinanciación de startups Alcance global
e-Salud
Redes energéticas
Administración pública Ciudades
inteligentes
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Plataforma SW FIWAREComponentes clave para el desarrollo de una solución IoT
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Dispositivo: sensores, lógica, caja,
batería
Comunicaciones inalámbricas
Protocolo de comunicación y transporte
Modelo de datos
Bi-direccionalidad
Interfaces para programadores (APIs)
Seguridad
Escalabilidad
Conectando “cosas”
.
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Introducción al “Contexto” Las aplicaciones de IoT necesitan recoger y gestionar información que
describa el “estado” actual de todo lo que está sucediendo a su alrededor (contexto) y que es relevante, como es la última información reportada por los sensores o capturada por cualquier otro sistema externo.
FIWARE estandariza el modelo de datos (Entidades, atributos, valores y metadatos) y el API: FIWARE NGSI.
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Conexión con IoT
• Conexión y gestión de dispositivos/sensores.
• Recepción de datos y actuación.
• Normalización de modelo de datos (NGSI).
• Alto rendimiento y escalabilidad.
• Soporte de diversos protocolos:
• HTTP Ultralight
• MQTT
• OMA-LWM2M
• Sigfox
• Framework para desarrollo de plugins para
nuevos protocolos: C++ y Node.js
http://www.fiware.org/devguides/connection-to-the-internet-of-things/
IoT Agents
(IDAS)
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Conexión con IoT
Recoger datos o actuar sobre dispositivos IoT es tan fácil como subscribirse/leer/cambiar los valores de los atributos asociados al
contexto
GET /flowerpot/humidity PUT flowerpot/status
“watering”
Modificando el atributo
“status” se consigue
actuar sobre el
dispositivo para que
riegue la planta
La lectura del atributo
“humidity” permite
conocer si la planta
necesita ser regada
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Gestión de Contexto
• Mecanismos de publicación / suscripción /
consulta
• Productores de información crean o
actualizan contextos
• Consumidores de información consultan o se
suscriben a contextos
• Suscripción inteligente:
• Cambios con condiciones
• Periódico
• Geolocalización
• Context Providers: Federación / actuación
dispositivos / atributos “lazy”
• Interfaces estándar NGSI REST (permite
manejo tanto de datos como de metadatos)
Context
Broker
(Orion)
http://www.fiware.org/devguides/development-context-aware-applications/
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Gestión de Contexto
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Connector Framework
• Framework para conectar Context Broker con
servicios internos y externos
• Persistencia intermedia ante fallos del
sistema externo (basado en Apache Flume)
• Conectores existentes
• Hadoop HDFS
• MySQL
• CKAN (Open Data)
• MongoDB
• STH (Short-Term Historic)
Cygnus
http://www.fiware.org/devguides/publishing-open-data-in-fiware/how-to-
publish-context-information-as-open-data-in-ckan/
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Short Term Historic
• Almacenamiento basado en series temporales
• Conexión con ContextBroker via NGSI
• Datos en crudo
• Datos agregados
• Máximos
• Mínimo
• Suma
• Suma2STH
https://github.com/telefonicaid/IoT-STH
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Complex Event Processing
• Procesado en tiempo real de eventos.
• Conexión con ContextBroker via NGSI
• Acciones internas (ej. Actualizar una entidad
en Orion) o externas (email)
• Reglas simples:• SI “temp > 30” ENTONCES “setAlarm”
• Ventanas temporales • SI “temp > 30” DURANTE (1 min) ENTONCES
“setAlarm”
• Dos implementaciones• FIWARE: Proton
• TEF: Perseo (Basada en Esper)
CEP
http://www.fiware.org/devguides/real-time-processing-of-context-events/
https://github.com/telefonicaid/perseo-core
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Seguridad
• Control de acceso, autenticación y
autorización
• Soporta: servicios, usuarios, roles y permisos
• Capacidad de segmentación de datos de
forma segura para los diferentes servicios.
• APIs securizadas. PEPs Proxy
• Basado en OpenStack KeyStoneIDM / PEPs
http://www.fiware.org/devguides/handling-
authorization-and-access-control-to-apis/
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IDM
& A
uth
Devices
Measures / commands
IoT Agents (IDAS)
Ejemplo de arquitectura IoT
Applications
City
Services
Other
backends
3rd Party
Context Broker (Orion)
Connectors (Cygnus)
CEPShort Term
Historic
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Herramientas de visualización
https://github.com/telefonicaid/fiware-dataviz
CartoDB
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Herramientas de visualización
Freeboard (http://freeboard.io)
También lib .js en GitHub.
Conector NGSI en: https://github.com/telefonicaid/fiware-dataviz ..
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Plataforma IoT/SmartCities
CKAN
Big Data
Context Broker
IDM
& A
uth
Short-term
historic
data
BigData
Processing
Data
Quering/Action,
Publish/Subscr
Open Data
publishingReal-time
processing
BI
ETL
RULES
DEFINITION
TOOL
OPERATIONAL
DASHBOARDKPI GOVERNANCE OPEN DATA PORTALS
Service
orchestrator
Context
Adapters
CEP
IoT Backend
Device Management
measures /
commands
IoT/Sens
orOpen Dataactuators
City
Services
GIS
Inventory
Specific Enablers
Generic Enablers
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Evolución puerto a plataforma logística,
integrando 3 verticales:
CUTS: Información de contenedores
FPS: información del sistema ferroviario del
puerto: posición de trenes, apertura/cierre de vías.
eRIO: Información de la navegación fluvial
Puerto de Sevilla
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Servicios públicos: movilidad,
energía, medioambiente
10 soluciones de primer nivel
Sistema de información
centralizada
Cuadros de mando
gestión municipal
3.000 puntos de interés
turísticos geo-localizados
Telefónica como socio tecnológico del Ayuntamiento
Plataforma avanzada y convergente, con internet del futuro
Impulso de un ecosistema de innovación abierto y sostenible
Plataforma VLCi
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FIWARE accelerator programme
http://www.fiware.org/accelerators/
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Ayuda
http://www.fiware.org/tour-guide/
Catálogo Ges + Acceso
“as a Service”
http://catalogue.fiware.org/
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Soporte
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Contribuciones
• IoT Agents:
• https://github.com/telefonicaid/iotagent-node-lib
• https://github.com/telefonicaid/lightweightm2m-iotagent
• https://github.com/telefonicaid/sigfox-iotagent
• https://github.com/telefonicaid/fiware-IoTAgent-Cplusplus
• Orion
• https://github.com/telefonicaid/fiware-orion
• Cygnus
• https://github.com/telefonicaid/fiware-cygnus
• Conectores Visualización:
• https://github.com/telefonicaid/fiware-dataviz
• CEP
• https://github.com/telefonicaid/perseo-core
• STH
• https://github.com/telefonicaid/IoT-STH
• Seguridad
• https://github.com/telefonicaid/fiware-keystone-scim
• https://github.com/telefonicaid/fiware-keypass
• https://github.com/telefonicaid/fiware-pep-steelskin
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Catedrales inteligentes
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Gracias!@jgpuga