JP2017531389A - サービス層を介する第三者サービスへのアクセスを可能にするシステムおよび方法 - Google Patents

サービス層を介する第三者サービスへのアクセスを可能にするシステムおよび方法 Download PDF

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Abstract

M2Mサービス層が、第三者のサービスにアクセスし、データをこれらの第三者と交換するように拡張される。M2Mサービス層は、次いで、M2Mデバイスと第三者サービスとの間のプロキシとしての役割を果たすことが可能である。M2Mサービス層は、単一/一貫したインターフェース、すなわち、APIをM2Mデバイスに提示可能であり、第三者サービスプロバイダの詳細をM2Mデバイスから隠す。一実施形態によると、サービス層は、oneM2Mサービス層である。

Description

(関連出願の引用)
本願は、米国仮特許出願第62/051,561号(2014年9月17日出願)に対する優先権を主張し、上記出願の開示は、その全体が参照により本明細書に引用される。
ウェブサービス(WS)は、ネットワークを経由して、コンピュータ間の相互動作可能な相互作用をサポートするように設計されたソフトウェアシステムを実装する方法である。WSは、種々のプラットフォームおよびフレームワーク上で起動するソフトウェアアプリケーション間の相互動作の標準的手段を提供する。より厳密には、WSは、リモートプロシージャコール(RPC)の具体的実装技術であり、RPCは、あるプログラムがネットワーク内の異なるコンピュータに位置する別のプログラムからのサービスを要求し得る、ソフトウェア動作パラダイムである。WSは、それらの優れた相互運用性および拡張性ならびに拡張マークアップ言語(XML)の使用によるそれらの機械読み取り可能な記述によって特徴付けられる。WSは、疎結合方法で組み合わせられることにより、単純サービスを提供するプログラムが互いに相互作用し、高度な付加価値サービスを送達し得るように、複合動作を達成することができる。
プロトコルスタックの視点から、サービス層は、典型的には、既存のネットワークプロトコルスタックの上に層化され、付加価値サービスをクライアントアプリケーションに提供する。故に、サービス層は、多くの場合、「ミドルウェア」サービスとして分類される。例えば、図1は、IPネットワーキングスタック104とアプリケーション106との間に層化された例示的サービス層102を図示する略図である。
図2は、ネットワーク内のサービス層インスタンスの例示的展開シナリオを図示する略図である。この例では、サービス層インスタンスは、種々のネットワークノード(ゲートウェイおよびサーバ)上に展開されて示され、付加価値サービスをネットワークアプリケーション、デバイスアプリケーション、ならびにネットワークノード自体に提供する。
マシンツーマシン(M2M)/モノのインターネット(IOT)サービス層は、M2M/IoTタイプデバイスおよびアプリケーションのための付加価値サービスを提供することを具体的に標的とする1つのタイプのサービス層の例である。最近、いくつかの産業標準化団体(例えば、ETSI M2M、oneM2M)が、インターネット/ウェブ、セルラー、企業、およびホームネットワーク等の展開の中へのM2M/IoTタイプのデバイスおよびアプリケーションの統合に関連付けられた課題に対処するためのM2M/IoTサービス層を開発している。
M2Mサービス層は、サービス層によってサポートされるM2M中央能力の集合体へのアプリケーションおよびデバイスアクセスを提供することができる。そのような能力のいくつかの例として、セキュリティ、課金、データ管理、デバイス管理、発見、プロビジョニング、および接続管理が挙げられる。これらの能力は、M2Mサービス層によって定義されたメッセージフォーマット、リソース構造、およびリソース表現を利用するAPIを介して、アプリケーションに利用可能にされる。
サービス層の別の例は、モバイルネットワークデバイスのためのマルチメディアサービスを提供することを特に標的とするIPマルチメディアサブシステム(IMS)サービス層である。
oneM2Mの目的および目標は、種々のハードウェアおよびソフトウェア内に容易に埋め込まれ、かつ分野内の様々なデバイスを世界中のM2Mアプリケーションサーバと接続するために信頼されることができる共通M2Mサービス層の必要性に対処する技術的仕様を開発することである。
図3は、oneM2Mサービス層300の全体的アーキテクチャを図示する略図である。oneM2M共通サービス層は、共通サービス機能(CSF)(すなわち、サービス能力)の組をサポートする。1つ以上の特定のタイプのCSFの組のインスタンス化は、共通サービスエンティティ(CSE)302および304と称され、異なるタイプのネットワークノード(例えば、インフラストラクチャノード、ミドルノード、アプリケーション特定のノード)上にホストされることができる。
oneM2M RESTfulアーキテクチャに従って、CSFは、「リソース」の組として表される。リソースは、Create、Retrieve、Update、およびDelete等のRESTful方法を介して操作され得る表現を有する、アーキテクチャ内の固有にアドレス可能なエンティティである。これらのリソースは、ユニバーサルリソース識別子(URI)を使用して、アドレス可能にされる。リソースは、子リソースおよび属性を含み得る。子リソースは、親リソースとの包含関係を有するリソースである。親リソース表現は、その子リソースへの参照を含む。子リソースの寿命は、親のリソース寿命によって限定される。各リソースは、リソースについての情報を記憶する、「属性」の組をサポートする。
図4は、M2MアプリケーションおよびM2Mサービスプロバイダに提供されるM2Mサービスを規定することによってoneM2M機能アーキテクチャを拡張する、M2Mサービスアーキテクチャ400を図示する略図である。サービスエクスポージャコンポーネント402は、サービスをアプリケーションエンティティ(AE)404にエクスポーズする。ネットワークサービス利用コンポーネント406は、ネットワークサービスエンティティ(NSE)408からのサービスを消費する。遠隔サービスエクスポージャコンポーネント410は、異なるM2M環境からのサービスを接続する。
M2Mサービス層は、第三者のサービスにアクセスし、データをこれらの第三者と交換するように拡張される。M2Mサービス層は、次いで、M2Mデバイスと第三者サービスとの間のプロキシとしての役割を果たすことが可能である。M2Mサービス層は、単一/一貫したインターフェース、すなわち、APIをM2Mデバイスに提示可能であり、第三者サービスプロバイダの詳細をM2Mデバイスから隠す。
デバイスが、より多くのサービスにアクセスし、データをより多くのプラットフォームと交換することを可能にすることによって、アプリケーションおよびデバイスデベロッパは、モノのインターネットを用いて構築され得るものの観点から、より多くの可能性が提示される。言い換えると、より多くの情報交換が、可能性であり、デバイスが、より多くのサービスにアクセス可能となり、より広範囲のサービスが、作成されることができる。
説明される方法はまた、マシンツーマシン通信またはモノのインターネットに特有ではないサービス層にも適用されることができる。
M2Mサービス層が第三者サービスプロバイダからの付加価値サービスを統合する方法は、M2Mサービス層クライアントが第三者サービスとの通信方法を把握する必要がないように、プロキシ機構を通して使用される。
第三者サービスAPIは、M2Mサービス層に規定、定義、または提供される。
サービス層クライアントは、M2Mサービス層を通して利用可能な第三者サービスを発見することができる。サービス層クライアントがこれらのサービスがホストM2Mサービス層の外部にあることを認知することは、必要ではない。
サービス層クライアントは、第三者サービスへのアクセスを要求すること、それへのアクセスのために登録すること、またはそれへのアクセスのためにプロビジョニングされることができる。
第三者サービスは、M2Mサービス層のネイティブプロトコルと一貫した様式でサービス層にアクセスすることができる。
M2Mベースのインターフェースは、第三者APIに変換され、要求を第三者サービスにプロキシし、第三者サービスからの応答を受信し、ネイティブ応答を要求の発信側に送信することができる。
本概要は、発明を実施するための形態において以下でさらに説明される一連の概念を簡略化形態において導入するために提供される。本概要は、請求される主題の主要な特徴または不可欠な特徴を識別することを意図しておらず、請求される主題の範囲を限定するために使用されることも意図していない。さらに、請求される主題は、本開示の任意の部分に記載される一部または全ての不利点を解決するという限界にも限定されない。
より詳細な理解が、添付図面と併せて一例として挙げられる、以下の説明から取得され得る。
図1は、IPネットワーキングスタックとアプリケーションとの間に層化される例示的サービス層を図示する略図である。 図2は、ネットワーク内のサービス層インスタンスの例示的展開シナリオを図示する略図である。 図3は、oneM2Mサービス層の全体的アーキテクチャを図示する略図である。 図4は、M2MアプリケーションおよびM2Mサービスプロバイダに提供されるM2Mサービスを規定することによってoneM2M機能アーキテクチャを拡張する、M2Mサービスアーキテクチャを図示する略図である。 図5は、第三者サービスを要求するための帯域外通信の使用を図示する略図である。 図6は、M2Mサービス層が、第三者のサービスにアクセスし、データを第三者と交換することを可能にするシステムを図示する略図である。 図7は、サービス層クライアントが第三者サービスにアクセスすることを可能にするためのステップを要約する略図である。 図8は、oneM2Mリソース指向アーキテクチャ(RoA)実施形態を示すフロー図である。 図8は、oneM2Mリソース指向アーキテクチャ(RoA)実施形態を示すフロー図である。 図8は、oneM2Mリソース指向アーキテクチャ(RoA)実施形態を示すフロー図である。 図9は、サービスアクセスイネーブルメント(SAE)コンポーネントを図示する略図である。 図10は、<serviceobject>リソースを図示する略図である。 図11は、<serviceinstance>オブジェクトを図示する略図である。 図12は、oneM2Mサービスアーキテクチャ内のサービスアクセスイネーブルメントコンポーネントならびに新しい参照点Mcsの定義を図示する略図である。 図13は、メッセージキューテレメトリトランスポート(MQTT)実施形態を図示するフロー図である。 図13は、メッセージキューテレメトリトランスポート(MQTT)実施形態を図示するフロー図である。 図13は、メッセージキューテレメトリトランスポート(MQTT)実施形態を図示するフロー図である。 図14は、一実施形態のグラフィカルユーザインターフェースの略図である。 図15Aは、1つ以上の開示される実施形態が実装され得る、例示的マシンツーマシン(M2M)、モノのインターネット(IoT)、またはモノのウェブ(WoT)通信システムの略図である。 図15Bは、図15Aに図示されるM2M/IoT通信システム内で使用され得る、例示的アーキテクチャの系統図である。 図15Cは、図15Aに図示される通信システム内で使用され得る、例示的M2M/IoT端末またはゲートウェイデバイスの系統図である。 図15Dは、図15Aの通信システムの側面が具現化され得る、例示的コンピューティングシステムのブロック図である。
M2Mサービス層は、制約され得るデバイスまたはセンサをサポートするための要件と、データレート、データ消費限界、および算出複雑性に関する限界を有し得るアプリケーションとともに展開されている。それらの制約性質に起因して、これらのサービス層クライアントは、可能な限り多くの処理をデバイスまたはアプリケーションの外部で行う必要があるであろう。クライアントは、多くの場合、処理を行うためにサービス層に頼るであろう。M2Mサービス層は、いくつかの付加価値処理サービスをネイティブにサポートし得る。しかしながら、一般に、M2Mサービス層は、展開されるデバイス、センサ、およびアプリケーションによって必要とされ得る、または所望され得る全ての可能なアプリケーション特定のサービスまたは機能性をサポート可能である可能性は低い。M2Mサービス層が所望のサービスまたは機能性をネイティブにサポートしない場合、サービス層クライアントは、それらの特徴をそれら自身で実装するか、またはそれらのサービスを第三者サービスから要求する必要がある。
M2M規格では、M2Mサービス層を介した第三者サービスへのアクセスの要求に対するサポートはない。故に、M2Mサービス層に関連付けられたデバイス、センサ、およびアプリケーションは、代わりに、図5に描写されるように、帯域外通信プロシージャを使用して、このサービスを要求しなければならない。図5は、第三者サービスを要求するための帯域外通信の使用を示す略図である。
例示的展開が、図5に示されており、「センサ」502および「アプリケーション」504は、M2Mサービス層506を介して互いに接続され、M2Mサービス層定義プロトコルを使用して通信する。例は、セキュリティシステムであろう。
小型セキュリティカメラ(図5におけるセンサ502)が、写真を撮影し、画像をサービス層506に送信し、そこで、それらは記憶される。未加工画像に加え、セキュリティシステムはまた、以下の特徴を提供する。
1.運動検出アルゴリズムを画像に適用し、結果をサービス層に記憶する。
2.運動が検出される場合、SMSアラートをユーザのモバイルデバイスに発生させる。
3.画像の圧縮バージョンを提供し、帯域幅要件を低減させる。
4.顔認識を提供し、画像内の人物を識別する。
既存のM2Mサービス層506を使用してこのセキュリティシステムを実装するために、以下のオプションのいずれかが、システム分析およびトレードオフに基づいて実装されることができる。
1.所望の特徴の各々がデバイス上に実装されるように、センサ502を構築する。
2.センサ502が第三者サービス508を介してこれらの特徴を要求し得るように、センサ502を構築する。
3.所望の特徴のうちのいくつかをエンドユーザアプリケーション上で行う。
4.エンドユーザアプリケーションが第三者サービスを介してこれらの特徴を要求し得るように、エンドユーザアプリケーションを構築する。
このアプローチのいくつかの問題が存在する(図5に番号が付与されたアイテムは、以下のリストに対応する)。
1)M2M/IoTデバイスまたはセンサ502は、非常に制約されたデバイスであることが意図または予期される。それらのデバイスまたはセンサが、第三者サービス508にアクセスするために、計算上複雑な動作を行うか、またはM2Mサービス層へのインターフェースの他に、別のインターフェースを実装する必要がある場合、それは、それらのデバイスまたはセンサのサイズ、複雑性、およびコストを増加させるであろう。
2)同様に制約され得るエンドユーザアプリケーション504は、1つ以上の第三者サービス508とインターフェースをとり、それからの応答を調整する必要があり得る。これは、それらのアプリケーションに複雑性を加える。
3)第三者サービス508は、デバイス、センサ、およびアプリケーションからのさらに多くの接続をサポートする必要があり、それは、第三者サービス508に関する複雑性およびスケーラビリティ問題につながり得る。加えて、所与の第三者サービス508は、複数のアプリケーションが同一データについてのサービスを要求する場合、同一データについてのサービスを複数回行い得る。同一データについての複数の要求は、例えば、複数のエンドユーザアプリケーションが同一画像の圧縮を要求する場合、要求の数が増えるので、要求が応答を得る前により長い待ち時間を有し得ることによって、低品質のサービスにつながり得る。
4)デバイス、センサ502、およびアプリケーション504は、外部サービスに対するより多くのAPIをサポートすることを要求され、これらの追加のAPIは、デバイスが周期的ソフトウェア更新を要求するであろう可能性を増加させる。例えば、第三者サービスプロバイダがそのAPIに変更を行う場合、これは、展開されるデバイス、センサ、およびアプリケーションの全てに更新を要求し得る。
図6は、M2Mサービス層604が、第三者のサービスにアクセスし、データを第三者606と交換することを可能にする、システムの使用を図示する略図である。そして、M2Mサービス層604は、センサ602およびアプリケーション608等のM2Mデバイスと第三者サービスとの間のプロキシとして作用可能である。M2Mサービス層は、単一/一貫したインターフェース、すなわち、APIをM2Mデバイスに提示し、第三者サービス606の詳細をM2Mデバイスから隠すことが可能である。
図6は、例示的セキュリティシステムがM2M展開においてこれらのプロシージャから利益を享受する方法を図示する。小型セキュリティカメラ612は、写真を撮影し、画像をサービス層604に送信し、そこで、それは記憶される。各画像がサービス層604に到着すると、それは、M2Mサービス層604によって第三者サービス606に送信され、そこで、運動検出が、この画像について行われ、結果も、サービス層604内に記憶される。結果が運動が存在することを示す場合、SMSアラートが、ユーザのモバイルデバイスに信号伝達される。ユーザアプリケーション608が画像を読み出すとき、(オリジナルの完全分解能画像ではなく)オリジナル画像の圧縮バージョンが、応答として送信される。ユーザアプリケーション608は、画像内の人物を識別するために使用される顔認識サービスの結果へのアクセスも有する。
本明細書に定義された方法を使用することによって、いくつかの利点が、本システムにおける種々の当事者にもたらされる。
デバイスおよびセンサ製造業者は、特定の感知機能専用のセンサ602を構築可能であり、第三者サービス606によって提供される追加の処理を行うための追加のハードウェアおよびソフトウェア能力を追加する必要はない。これは、低複雑性、より小さいサイズ、より短いスケジュール、およびコスト削減に直接つながる。
デバイスおよびセンサ製造業者は、既存のM2Mサービス層604プロトコルを使用して第三者サービス606にアクセス可能であり、他のウェブサービスプロトコルをサポートするために要求され得る追加のハードウェアおよび/またはソフトウェアを追加する必要はない。これは、低複雑性、より小さいサイズ、より短いスケジュール、およびコスト削減に直接つながる。
デバイスおよびセンサ製造業者は、あるタイプのデバイス管理機能性を使用するのではなく、M2Mサービス層604内の構成を変更することによって、第三者によって提供される特徴に対する更新を提供可能である。これは、低複雑性、より小さいサイズ、より短いスケジュール、およびコスト削減に直接つながる。
アプリケーション608は、M2Mサービス層604を介して利用可能な第三者サービス606を使用することによって、はるかに低複雑性で、より特徴が豊富な機能を提供することができる。これは、より優れた性能およびアプリケーションの保全性に直接つながるであろう。
アプリケーション608は、利用可能な特徴を使用するために、個々の第三者サービスプロトコルを認知する必要はない。これは、アプリケーションにおける低複雑性に直接つながるであろう。
第三者サービス606は、サービス層604がサービス層クライアントのための「プロキシ」であるので、より少ない接続を通して、そのサービスをより多数のクライアントに提供可能である。これは、低複雑性、改良された性能、およびより優れたスケーラビリティに直接つながる。
第三者サービスは、サービスのディレクトリからのM2Mサービス層の組み込み特徴としてアドバタイズされることができる。
デバイス、センサ、およびアプリケーションデベロッパは、サポートされるサービスを発見するため、サービスを選択するため、おそらく新しいサービスを要求するか、またはさらに新しいサービスの必要性を認識するために、サービス特徴のディレクトリを使用することができる。これは、全当事者にもたらされる改良された能力に直接つながる。
M2Mサービス層604は、それらを内部で開発する必要なく、より高度なサービスを提供可能である。これは、低複雑性に直接つながる。
本開示はまた、これらのプロシージャが、oneM2Mサービス層内に実装され、サービス層クライアントが、通常のサービス層APIコールを介して、第三者サービス606にアクセスすることを可能にし得る方法に関する実施形態も定義する。
3つの主要な方法が、定義される:
・M2Mサービス層604に第三者サービス606へのアクセス方法の詳細をプロビジョニングすること。
・M2Mサービス層クライアントがこれらの利用可能な第三者サービス606を発見することをイネーブルにすること。
・第三者サービス606への要求をトリガする、M2Mサービス層インターフェースを実装すること。
図7は、サービス層クライアント602が第三者サービス606にアクセスことを可能にするためのステップを要約する、略図であり、ステップ1は、M2Mサービス層によって把握されるべき第三者サービスAPIおよびプロトコルのための方法である。この情報がサービス層に利用可能となると、ステップ2は、サービス層クライアント(またはそのデベロッパ)がこれらの第三者サービス606についての情報を発見する方法である。第三者サービスの使用を欲するサービス層クライアントは、ステップ3における既存のサービス層プロトコルと一貫した様式で使用パラメータを設定する必要がある。その時点で、サービス層クライアントが、ステップ4において、第三者サービス606へのM2Mサービス層インターフェースにアクセスすると、サービス層604は、ステップ5において、要求を第三者サービス606に変換またはプロキシし、それは、第三者サービス606からの出力応答を得るために必要な通信の全てのハンドリングを含み、ステップ6において、サービス層604は、オリジナル要求側またはM2Mサービス層またはサービス層クライアントによって定義される他の宛先にその応答を戻す。
サービスオブジェクトは、第三者サービス606のために、またはそれによって作成されることができる。サービスオブジェクトは、典型的には、サービス層内に位置し、例えば、oneM2M実施形態では、サービスオブジェクトは、新しいリソースとして表される。それらは、第三者サービスがもたらすものの詳細および第三者サービスとインターフェースをとる方法を含むことができる。サービスオブジェクトを実際に表す方法は、実装依存性である。いくつかの例示的実装は、Java(登録商標)もしくはC++クラスもしくは構造、データベース記録、xmlドキュメント、またはサービス層リソースのようなプログラミング言語構造であることができる。
所与のサービス層内に実装される方法にかかわらず、サービスオブジェクトは、M2Mサービス層クライアントが、オブジェクトによって記述される第三者サービスを発見、構成、および使用することを可能にするために必要な情報の組、ならびにオブジェクトに基づいてまたはそれによって行われる方法またはプロシージャである。
サービスオブジェクトの記述は、3つのタイプの情報にグループ化されることができる(但し、必ずしも限定されない)。サービスオブジェクトは、最初に、ここで定義され、そして、サービスオブジェクトの定義は、本開示の方法が説明されることに応じて拡張される。
サービスオブジェクト情報は、第三者サービス情報、第三者サービス発見およびアクセス情報、ならびにサービスインターフェース情報を含むことができる。
第三者サービス情報は、サービス層604と第三者サービス606との間で通信するために必要とされる情報を含むことができる。これは、第三者サービスによって使用される記述言語(WSDL等)または他の標準的もしくは非標準的インターフェース方法を含むことができる。それは、カスタム通信プロトコルの仕様を含むこともできる。図7のステップ1および5は、これを示す。
第三者サービス発見およびアクセス情報は、M2Mサービス層がサービスをM2Mサービス層クライアントまたはエンティティにアドバタイズもしくはアナウンスするために使用する情報を含むことができる。これは、特徴の一般的高レベル記述、特徴のコスト、第三者サービスプロバイダの名称、サービスの使用方法に関する情報へのリンク等を含むことができる。加えて、これは、これらの第三者サービス606を使用するためのアクセスを要求する手段を含むことができる。図7のステップ1および2は、これを示す。
サービスインターフェース情報は、M2Mサービス層に特定であることができる。それは、第三者サービスコールのために必要とされるパラメータおよび入力の全てとともに、M2Mサービス層クライアントが、変換またはプロキシコールをトリガする要求またはコールを第三者サービス606に対して行うべき方法を記述する。図7のステップ3、4、および6は、これを示す。
このサービスオブジェクトは、直接使用のために、サービス層クライアントに直接利用可能にされ得る。代替として、サービスオブジェクトの一部のみが、利用可能にされ、「サービス層」対応インターフェースのみをエクスポーズすることができる。
以下の節は、サービスオブジェクト情報に基づいて行われるプロシージャを説明する。
第三者インターフェースのプロビジョニングの詳細。ウェブサービス606は、それらの利用可能なサービスにアクセスするために任意の数の異なるプロトコルを有することができる。本開示に説明される方法を通して、それらは、利用可能な場合、すでに使用しているウェブサービスプロトコルに対応する、それらのインターフェースの記述を記述言語で提供可能である。
サービス層604は、この情報を使用して、サービス層クライアント608の代わりに、第三者サービス606にアクセスすることができる。サービス層604は、第三者サービス606のプロトコルを使用して、第三者サービス606と通信し、それによって、第三者サービス606が、要求の発信側によって使用されるサービス層プロトコルを「認知しない」ままであることを可能にする。サービスオブジェクトのための追加の詳細は、この情報を記憶するように定義される。
サービスオブジェクト第三者サービス情報は、サービスAPIを有することができる。第三者サービスAPIは、M2Mサービス層が、メッセージを第三者サービスに送信し、規定されたサービスを要求するために必要とする情報である。これは、M2Mサービス層604と第三者サービス606との間で必要とされるコールフローを含む。さらに、含まれるのは、アドレス指定情報(FQDNまたはIPアドレスおよびポート)、トランスポートプロトコル(UDP、TCP等)、およびメッセージフォーマット(XML、png等)である。
第三者サービス情報を提供する方法は、種々の具体的実装を有することができる。例示的実装は、プロビジョニングステップであることができ、情報は、手動で、または非自動的方法で、サービスオブジェクトデータベースまたは記憶デバイス/プロシージャに入力される。別の例は、APIの展開であることができ、サービス記述言語は、そのインターフェースを定義するために、第三者サービス606によって使用されることができる。この場合、APIは、実施例1に示されるWSDL等の任意の数のプロトコル記述をサポートすることができる。別の例は、M2Mサービス層が第三者サービス606の利用可能な記述の読み出しを開始する方法であることができる。
(実施例1−WSDLドキュメント構造:)
<definitions>
<types>
definition of types........
</types>

<message>
definition of a message....
</message>

<portType>
<operation>
definition of a operation.......
</operation>
</portType>

<binding>
definition of a binding....
</binding>

<service>
definition of a service....
</service>

</definitions>
以下の実施例2は、解析され、ネイティブM2Mサービス層プロトコルにマップされることができるサンプルWSDLドキュメントを示す。
(実施例2−温度変換サービス記述:)
<?xml version="1.0" encoding="utf−8"?>
<wsdl:definitions xmlns:tm="http://microsoft.com/wsdl/mime/textMatching/" xmlns:soapenc="http://schemas.xmlsoap.org/soap/encoding/" xmlns:mime="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/mime/" xmlns:tns="http://www.webserviceX.NET/" xmlns:soap="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap/" xmlns:s="http://www.w3.org/2001/XMLSchema" xmlns:soap12="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/soap12/" xmlns:http="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/http/" xmlns:wsdl="http://schemas.xmlsoap.org/wsdl/" targetNamespace="http://www.webserviceX.NET/">
<wsdl:types>
<s:schema elementFormDefault="qualified"
targetNamespace="http://www.webserviceX.NET/">
<s:element name="ConvertTemp">
<s:complexType>
<s:sequence>
<s:element minOccurs="1" maxOccurs="1"
name="Temperature" type="s:double"/>
<s:element minOccurs="1" maxOccurs="1"
name="FromUnit" type="tns:TemperatureUnit"/>
<s:element minOccurs="1" maxOccurs="1"
name="ToUnit" type="tns:TemperatureUnit"/>
</s:sequence>
</s:complexType>
</s:element>
<s:simpleType name="TemperatureUnit">
<s:restriction base="s:string">
<s:enumeration value="degreeCelsius"/>
<s:enumeration value="degreeFahrenheit"/>
<s:enumeration value="degreeRankine"/>
<s:enumeration value="degreeReaumur"/>
<s:enumeration value="kelvin"/>
</s:restriction>
</s:simpleType>
<s:element name="ConvertTempResponse">
<s:complexType>
<s:sequence>
<s:element minOccurs="1" maxOccurs="1"
name="ConvertTempResult" type="s:double"/>
</s:sequence>
</s:complexType>
</s:element>
<s:element name="double" type="s:double"/>
</s:schema>
</wsdl:types>
<wsdl:message name="ConvertTempSoapIn">
<wsdl:part name="parameters" element="tns:ConvertTemp"/>
</wsdl:message>
<wsdl:message name="ConvertTempSoapOut">
<wsdl:part name="parameters"
element="tns:ConvertTempResponse"/>
</wsdl:message>
<wsdl:portType name="ConvertTemperatureSoap">
<wsdl:operation name="ConvertTemp">
<wsdl:input message="tns:ConvertTempSoapIn"/>
<wsdl:output message="tns:ConvertTempSoapOut"/>
</wsdl:operation>
</wsdl:portType>
<wsdl:binding name="ConvertTemperatureSoap"
type="tns:ConvertTemperatureSoap">
<soap:binding
transport="http://schemas.xmlsoap.org/soap/http"/>
<wsdl:operation name="ConvertTemp">
<soap:operation
soapAction="http://www.webserviceX.NET/ConvertTemp"
style="document"/>
<wsdl:input>
<soap:body use="literal"/>
</wsdl:input>
<wsdl:output>
<soap:body use="literal"/>
</wsdl:output>
</wsdl:operation>
</wsdl:binding>
<wsdl:service name="ConvertTemperature">
<wsdl:port name="ConvertTemperatureSoap"
binding="tns:ConvertTemperatureSoap">
<soap:address location=
"http://www.webservicex.net/ConvertTemperature.asmx"/>
</wsdl:port>
</wsdl:service>
</wsdl:definitions>
実施例2におけるWSDLドキュメントは、温度をある測定単位から別の単位に変換するサービスに対するAPIを記述する。WDSLドキュメントは、解析され、M2Mサービス層によって要求されるAPIパラメータをM2Mサービス層にネイティブな対応するパラメータにマップするために必要とされる以下の不可欠な情報を抽出することができる。
このサービス記述ドキュメントによって定義されたM2Mサービス層604からのサンプル要求は、実施例3に示される。
(実施例3:温度変換要求)
<soap:Envelope xmlns:soap="http://www.w3.org/2003/05/soap−envelope"
xmlns:web="http://www.webserviceX.NET/">
<soap:Header/>
<soap:Body>
<web:ConvertTemp>
<web:Temperature>40</web:Temperature>
<web:FromUnit>degreeCelsius</web:FromUnit>
<web:ToUnit>degreeFahrenheit</web:ToUnit>
</web:ConvertTemp>
</soap:Body>
</soap:Envelope>
M2Mサービスは、ConvertTempデータタイプから、実施例3に示されるWSDLドキュメントからのこの要求における3つのパラメータを識別することができる。これらの入力からM2Mサービス層タイプへのマッピングタイプは、ドキュメントから導出されることができ、「web:Temperature」パラメータは、「s:double」として定義され、「web:FromUnit」および「web:ToUnit」パラメータは、「tns:TemperatureUnit」に定義された組からの値の選択肢として定義される。
第三者サービス606にアクセスする方法の記述を得ることに加え、サービス層604は、第三者サービス606にアクセスするために必要とされる証明書を規定する手段を得る。例えば、M2Mサービス層604は、全サービス層クライアント608がM2Mサービス層604の証明書を使用して第三者サービス606にアクセスすることを可能にする証明書をセキュア化可能であり得る。この場合、M2Mサービス層604は、M2Mサービス層クライアント608にパスされるか、または付加価値サービスとして提供され得るサービスの使用を請求するための合意を確立していることもある。別の例は、M2Mサービス層608クライアントが、このサービスを使用するためのそれ自身の証明書を有し、サービスの各使用に対してこの情報を提供することが必要である(例えば、特定の製造業者からの全デバイスが第三者サービスプロバイダによって製造業者に提供される具体的証明書を使用する)ようなものであり得る。この場合、請求は、データ使用または他の合意された取り決め以外、M2Mサービス層604の範囲外であることができる。
第三者サービスインターフェース定義がサービス層604によって記憶されると、これらのサービスをサービス層クライアントに知らせ、アクセス可能にする方法が、存在する。サービス層604は、これらのサービスをサービス層クライアント608に「アドバタイズ」し、要求を第三者サービス606にトリガするサービス層604定義インターフェースを「記述」することができる。
サービス層604は、サービス層クライアント608が、利用可能なサービスを理解し、それらのサービスの使用方法の詳細を要求するために読み取ることができる、サービスのディレクトリを提供する。サービスオブジェクトのための追加の詳細が、この情報を記憶するために定義される。
サービスオブジェクト第三者サービス発見およびアクセス情報は、提供されるサービスの記述であるサービス記述を有することができる。これのコンテンツおよびフォーマットは、種々の具体的実装を有することができる。例えば、それは、展開または機器/アプリケーション設定中、提供されるサービスを記述するためにデベロッパまたはエンドユーザによって確認されることが意図されたHTML記述であることができる。これは、特徴、コスト、使用要件等に関連する任意のタイプの情報を含むことができる。サービス記述情報はまた、キーまたはインデックスを定義する方法を含み、したがって、サービス層クライアントは、特定のタイプの検索を見つけるための検索を行うことができる。例えば、
GETservice?type=image_compression
である。
上で提供される情報を使用して、サービス層クライアントデベロッパは、価値をそれら自身の能力に追加し得るサービスを検索し、ネイティブサービス層プロトコルを通してそのサービスを使用するための許可を要求することが可能である。
M2Mサービス層クライアント608が、第三者サービス606の使用を欲すると、M2Mサービス層604は、サービスAPI情報を使用して、第三者サービス606へのメッセージまたは複数のメッセージを適切に形成する。本開示に説明される方法を通して、サービス層604は、サービス層クライアント608がサービス層にネイティブなプロトコルを使用して第三者サービス606にアクセスすることを可能にする、インターフェースを定義する。
サービスオブジェクトのための追加の詳細が、この情報を記憶するために定義される。サービスオブジェクト第三者サービスインターフェース情報は、サービス層クライアントが第三者サービス606にアクセスするために使用するためのサービス層定義インターフェースを含むことができる。この情報は、入力パラメータ、出力パラメータ、アクセス証明書、および第三者サービス606によって必要とされる任意の他の情報を規定する方法を含む。この情報はまた、サービス層クライアントの代わりに、第三者サービスに要求を開始させ、またはそれを行わせるために、サービス層604をトリガする方法を規定する。サービス層604は、サービスAPI情報を評価または解析し、APIパラメータの各々をネイティブサービス層インターフェースまたは特性にマップすることによって、このインターフェースを定義し、例えば、画像を入力パラメータとして要求する第三者サービスAPIは、第三者サービスが読み出すことができる画像のURIにマップされ得る。M2Mサービス層アプリケーションデベロッパは、この情報を使用して、第三者サービス606にアクセスすることができる。
第三者サービス606とインターフェースをとる方法の詳細を使用して、サービス層604は、ネイティブサービス層オブジェクトまたはリソースを第三者サービスが規定した入力にマップし、第三者サービス606によってサポートされるウェブサービスプロトコルを使用して要求を送信する。サービス層604はまた、第三者サービス606からの結果または応答をハンドリングし、それを適切なネイティブサービス層応答に逆マップする。
図8は、oneM2M RoA実施形態を示すフロー図である。この図は、本開示に説明される方法およびプロシージャがoneM2Mアーキテクチャ内に実装され得る1つの方法を示す。
oneM2Mサービスオブジェクトプロビジョニングツール802は、本実施形態に定義されたサービスオブジェクトをプロビジョニングするためのユーティリティであることができる。このアプリケーションは、oneM2Mサービス層へのウェブサービスAPIおよび記述の送信をサポートするoneM2Mアプリケーションである。この例では、Puny PNGウェブサービス804の発見が、行われる。それは、ウェブ検索を介して見つけられるサービスであることができるか、または、それは、このサービスを使用するアプリケーションエンティティに特定のカスタム実装サービスであることができ、例えば、セキュリティカメラ製造業者は、そのカメラのみがアクセスするためのウェブサービスをホストすることができる。oneM2Mサービスオブジェクトプロビジョニングツール802は、Mca参照点を介して、CSEと通信することができる。
この例では、Puny PNGウェブサービス804は、pngフォーマットされた画像における限定された無料圧縮とサブスクリプション料金に対する追加のサービスとを提供するアクティブウェブサービスである。Puny PNGウェブサービス804は、アカウントを作成することによって入手するアクセスキーの使用を要求することができる。Puny PNGウェブサービス804は、第三者サービスにネイティブのプロトコルを介して、CSE806と通信することができる。これは、oneM2Mアーキテクチャ内の新しい参照点であることができる。この新しい参照点Mcsは、図12に示される。
CSE806は、本開示および本実施形態に定義された方法をサポートするoneM2M共通サービスエンティティのインスタンスである。
アプリケーションエンティティ#1 808は、画像をoneM2M CSE806の中に設置するデバイスまたはアプリケーションである。この例では、それは、サービスオブジェクト発見および設定プロシージャを行う。このステップは、多くの場合、ハードウェアまたはデバイスを伴う設定アプリケーション等の別個のエンティティによって行われることができる。アプリケーションエンティティ#1 808は、写真を構成されたレートで撮影する遠隔セキュリティカメラであることができる。アプリケーションエンティティ#1 808は、Mca参照点を介して、CSE806と通信することができる。
アプリケーションエンティティ#2 810は、アプリケーションエンティティ#1 808によって提供される画像の圧縮バージョンを読み出すアプリケーションであることができる。アプリケーションエンティティ#2 810は、最新の画像をoneM2M CSE806から周期的に入手するウェブベースのアプリケーションであることができる。アプリケーションエンティティ#2 810は、Mca参照点を介して、CSE806と通信することができる。
図8では、本開示に説明される方法およびプロシージャは、M2Mサービス層アーキテクチャを使用するアクタに対して示される。主要メッセージの各々は、その特定のメッセージの詳細な記述に対応する上付き文字で注釈される。
図8のステップ1では、サービスオブジェクトプロビジョニングツール802が、サービスオブジェクトリソースおよびPunyPNGウェブサービス804のインスタンスを作成する。作成プリミティブは、サービスAPI情報ならびにサービス記述情報を含む。
この例では、サービス証明書は、サービス層にプロビジョニングされず、サービス層は、第三者サービス定義プロシージャを使用してそれら自身のAPI_KEYを要求するようにサービス層クライアントに要求する。これは、サービス層と第三者サービスとの間の展開決定である。異なる展開オプションでは、oneM2Mサービス層は、サービス層が全クライアントに対して単一キーを使用することを可能にする、第三者サービスとの取り決めを有し得ることに留意されたい。これは、以下に示される結果のうちのいくつかを若干変化させ得るが、プロセスは、変化しない。
Method: CREATE /csebase/punyPngServiceObject
Payload:
<serviceObject id="punyPngService">
<description>
<body>
<h1>punypng</h1>
<h2>
Image Compressor for Designers and Developers
</h2>
<h2>Supports: JPG,GIF and PNG. </h2>
<h2>Go to PunyPNG.com to request an API Key</h2>
</body>
</description>
<serviceApi>
<request>
http://www.punypng.com/api/optimize?img=image.png&key= API_KEY
</request>
<response>
{"original_size":value,"optimized_size":value,"optimized_url":url,"group_id":null,"savings_percent":value,"savings_bytes":value}
</response>
<request>
"optimized_url":url
</request>
<response>
{content}
</response>
</serviceApi >
</serviceObject>
oneM2Mサービス層は、要求内に提供されるサービスAPIを分析し、サービス層内の<serviceInterface>リソースにマップする。マッピングプロセスは、サービス層において、ウェブサービス記述言語または手動構成を使用して行われることができる。例示的要求/応答対は、以下のサービス層情報を生成することができる。
Request 1 url: http://www.punypng.com/api/optimize
Request 1 parameter: img=image.png
Request 1 parameter: key= API_KEY
Response 1 parameter: "original_size":value
Response 1 parameter: "optimized_size ":value
Response 1 parameter: "optimized_url ":url ← This url is used in Request 2
Response 1 parameter: "group_id ":null
Response 1 parameter: "savings_percent ":value
Response 1 parameter: "savings_bytes ":value
Response 1 parameter: "original_size":value
Request 2 url: "optimized_url ":url <− This url came from response 1
Response 2: “content”: value
この第三者サービスAPIでは、サービス層インターフェースにマップされる2つの入力パラメータおよび6つの出力パラメータを生成する、2つの要求/応答対が存在する。追加の入力パラメータは、サービス層によって、動作がサービスをトリガすることができる構成を可能にするために規定される。
この時点において、サービス層は、サービス層クライアントによる使用の準備ができたこの第三者サービスのためのサービスオブジェクトインスタンスを有する。
図8のステップ2では、サービス層クライアントは、パブリッシュされたサービスを発見する。アプリケーションデベロッパは、サービス層発見プロシージャを使用して画像圧縮を行うサービスを発見する。発見要求の結果は、所望の特徴を行うサービスのURIを含む一方、第2の要求は、サービスの記述を入手する。それは、以下のようにHTMLビューア内に表示されることができる。
PunyPNG
Image Compressor for Designers and Developers
Supports: JPG,GIF and PNG.
Max 150KB each,up to 15 files
Go to PunyPNG.com to request an API Key
図8のステップ3では、サービス層クライアントは、パブリッシュされたサービスへのアクセスを要求する。サービス層クライアントがその必要性を満たすサービスを見つけると、クライアントは、パブリッシュされたサービスへのアクセスを要求する。本例示的実施形態では、oneM2Mサービス層は、定義されたような適切なインターフェースを実装する場合、全クライアントがアクセスを有するように、このリソースへのREADアクセスを可能にする。サービス層クライアントは、第三者サービスがアクセスされることができる方法を規定するインターフェース記述を読み出す。
<serviceInterface>
<inputs>
<input Type=”container”>img</input>
<input Type=”name_value”>key</input>
<trigger Operation="operation"/>
</inputs>
<outputs>
<output Type=”container”>compressed_img</output>
<output Type=”container”>original_size</output>
<output Type=”container”>optimized_size</output>
<output Type=”container”>savings_percent</output>
<output Type=”container”>savings_bytes</output>
<output Type=”container”>original_size</output>
</outputs>
<description>
There are 3 inputs: instance,value,and trigger.
Img must contain the URI to a container resource.
Value is the KEY to use this service.
Trigger is the action on the first input that will initiate the service.
There are 6 outputs: compressed_img is Mandatory,the others are Optional. Each output must contain the URI to a container resource where a content resource will be created with the indicated content.
</description>
</serviceInterface>
図8のステップ4では、サービス層クライアントは、第三者サービスに対する使用を設定する。インターフェース記述からの情報を使用して、アプリケーションエンティティは、oneM2Mサービス層によって定義されたインターフェースを実装するために必要とされるパラメータを用いて、<serviceInstance>リソースを作成する。この例では、サービス層クライアントは、第三者サービスによって圧縮されることが可能な画像の場所(コンテナ)を規定する必要がある。さらに、必要とされるのは、サービス層クライアントのAPI_KEYと第三者サービスの結果、この場合、圧縮画像のための場所とである。
<serviceInstance id="punyPngService">
<serviceObjectUri>/csebase/punyPngServiceObject</serviceObjectUri>
<inputs>
<input param="container">/csebase/myPictures<input>
<input param="key">AKU1FYY1GBDKJRB<input>
<input param="trigger">CREATED<input>

</inputs>
<outputs>
<output param="compressed_img">/csebase/myPicturesPuny<output>
<output param="optimized_size">/csebase/myPicturesPuny<output>
</outputs>
</serviceInstance>
図8のステップ5では、サービス層クライアントは、第三者サービスの使用をトリガする。アプリケーションエンティティ#1は、我々の実施例では、画像を/cesbase/myPicturesに「作成」する。画像の標的URIは、標的URI上の「動作」とともに、第三者サービスにアクセスするためのサービス層プロシージャを開始するためのトリガである。この例では、リソースが/cesbase/myPictures内で失敗なく「作成される」と、サービス層は、プロセスを開始することができる。
図8のステップ6では、サービス層は、ユーザデータを第三者サービスにプロキシする。サービス層クライアントによって作成された<serviceInstance>リソースは、オリジナル<serviceObject>リソースを指し示す。<serviceObject>の「作成」(ステップ1)において提供されるサービスAPIは、ウェブサービス要求のコンテンツおよびフォーマットを規定する。サービス層は、<serviceInstance>リソース内に提供されるデータを使用して、規定された一連の要求および応答を行う。この時点において、サービス層は、ウェブサービスがサービス層および/またはサービスにアクセスするサービスクライアントを識別するために使用し得る課金識別子をウェブサービスに提供することができる。
サービス層は、結果をサービス層クライアントの<serviceInstance>によって規定された場所の中に入れる。随意に、サービス層は、通知または応答メッセージをサービス層クライアントに送信し、結果の準備ができたことを知らせることができる(このオプションは、前述の図に示されない)。
図8のステップ7では、サービス層クライアントは、第三者サービスの結果へのアクセスを有する。サービス層が結果を規定された出力URIの中に入れると、他のクライアントは、結果へのアクセスを有することができる。この例では、AE#2は、オリジナル画像の代わりに、圧縮画像を読み出すことができる。
図8に図示されるステップを行うエンティティは、図15Cまたは15D(我々の2つの環境図)に図示されるもののうちの1つ等、デバイス、サーバ、または他のコンピュータシステムのメモリ内に記憶され、そのプロセッサ上で実行するソフトウェア(すなわち、コンピュータ実行可能命令)の形態で実装され得る論理エンティティであることを理解されたい。すなわち、図8に図示される方法は、例えば、図15Cまたは15Dに図示されるデバイスまたはコンピュータシステム等、コンピューティングデバイスのメモリ内に記憶されるソフトウェア(すなわち、コンピュータ実行可能命令)の形態で実装され得、そのコンピュータ実行可能命令は、コンピューティングデバイスのプロセッサによって実行されると、図8に図示されるステップを行う。
oneM2Mサービス層における本実施形態は、2つの新しいリソース定義:<serviceObject>および<serviceInstance>を定義する。
本書に提案される機能は、既存のoneM2M機能アーキテクチャへの追加として、新しく定義されたCSF実施形態に実装されることができる。図9は、CSE904内の新しいCSFであるサービスアクセスイネーブルメント(SAE)902を図示する略図である。
図10は、<serviceobject>リソース1002を図示する略図である。<serviceobject>リソース1002は、第三者サービスへのインターフェース定義をoneM2Mサービス層に記憶するためのコンテナを表す。それはサービス層クライアントへのサービスの記述と、第三者サービスを設定し、それにアクセスするためのインターフェースとを提供するためにも使用される。
図11は、<serviceinstance>オブジェクト1102を示す略図である。<serviceinstance>リソース1102は、サービスインターフェース情報を記憶するためのコンテナを表す。このリソースは、<serviceObject>リソース1102内に定義された第三者サービスの使用を欲するサービス層クライアントによって作成される。<serviceObject>にリンクする属性1104と、サービス層によって「マップ」された入力および出力の各々に対する属性とが、存在する。サービス層は、これらの入力を第三者サービス要求へのパラメータとして使用することができる。サービス層は、第三者サービスの結果を記憶する場所のために、このリソース内に規定された出力を使用することもできる。
oneM2M RoA実施形態のための前述の概念およびプロシージャは、oneM2Mサービス指向アーキテクチャ(SoA)にも実装され得る。
図12は、oneM2Mサービスアーキテクチャ1200内のサービスアクセスイネーブルメントコンポーネント1202ならびに新しい参照点Mcsの定義を図示する略図である。リソースは、図9におけるものに類似する。
図13は、メッセージキューテレメトリトランスポート(MQTT)実施形態のフロー図である。MQTTは、TCPIPプロトコル上での使用のためのパブリッシュ−サブスクライブベースの「軽量」メッセージングプロトコルである。パブリッシュ−サブスクライブメッセージングパターンは、メッセージのトピックに基づいてメッセージを関与クライアントに配信することに責任があるMQTTブローカを使用する。本実施形態は、本開示に説明される方法およびプロシージャがMQTTアーキテクチャを使用して実装され得る1つの方法を示す。実施形態は、以下の例示的シナリオを用いて例証される。
MQTTブローカ1302は、本開示および本実施形態に定義された方法をサポートする、oneM2M共通サービスエンティティのインスタンスである。
基本MQTTプロトコルは、メッセージ送達をサポートする。基本プロトコルのMQTTブローカ拡張機能は、HiveMQ等のカスタム修正をサポート可能な実装を要求する。サービスオブジェクト拡張機能1306は、ウェブサービスAPIおよび記述の受信をサポートするブローカ拡張機能である。サービスオブジェクト拡張機能1306は、定義されたトピックパターンを伴うパブリッシュされたメッセージを受信し、サービスに関連するサービス層機能を行うことができる。
トピックディレクトリ拡張機能1310は、サービスオブジェクトトピックの発見をサポートするブローカ拡張機能である。それは、基本MQTTプロトコルの特徴ではないので、他のトピックの発見も同様にサポートするように一般化されることができる。
Puny PNGウェブサービス1312は、pngフォーマットされた画像における限定された無料圧縮およびサブスクリプション料金に対する追加のサービスを提供するアクティブウェブサービスである。Puny PNGウェブサービス1312は、アカウントを作成することによって入手するアクセスキーの使用を要求することができる。Puny PNGウェブサービス1312は、第三者サービスにネイティブのプロトコルを介して、MQTTブローカサービスオブジェクト拡張機能と通信する。
サービスオブジェクトプロビジョニングツール1314は、MQTTブローカへのウェブサービスAPIおよび記述の送信をサポートするアプリケーションである。サービスオブジェクトプロビジョニングツール1314は、本実施形態に定義されたサービスオブジェクトをプロビジョニングするためのユーティリティであることができる。本実施形態では、Puny PNGウェブサービスの発見は、本開示の範囲外で生じる。それは、ウェブ検索を介して見つけられるサービスであることができるか、またはこのサービスを使用するアプリケーションエンティティに特定のカスタム実装サービスであることができる。例えば、セキュリティカメラ製造業者は、そのカメラのみがアクセスするためのウェブサービスをホストすることができる。
MQTTクライアントセンサ1316は、画像をMQTTブローカの中に設置するデバイスまたはアプリケーションである。この例では、それは、サービスオブジェクト発見および設定プロシージャを行う。このステップは、多くの場合、ハードウェアまたはデバイスを伴う設定アプリケーション等の別個のエンティティによって行われることができる。MQTTクライアントセンサ1316は、写真を構成されたレートで撮影する遠隔セキュリティカメラであることができる。
MQTTクライアントアプリ1318は、MQTTクライアントセンサによって提供される画像の圧縮バージョンにサブスクライブするアプリケーションであることができる。
図13では、本開示に説明される方法およびプロシージャは、MQTTブローカ1302を使用するアクタに対して示される。
図13のステップ1は、第三者サービスプロビジョニング/パブリッシュ/構成ステップである。サービスオブジェクトプロビジョニングツール1314は、PunyPNGウェブサービス1312のためのサービスオブジェクトのインスタンスを作成する。PUBトピックは、MQTTブローカ拡張機能1306によって使用され、これをサービスオブジェクトとして識別する。メッセージペイロードは、サービスAPI情報ならびにサービス記述情報を含む。この例では、サービス証明書は、サービス層にプロビジョニングされず、第三者サービス定義プロシージャを使用してそれ自身のAPI_KEYを要求するようにサービス層クライアントに要求する。これは、サービス層と第三者サービスとの間の展開決定である。
本実施形態では、トピックに対する規則は、serviceobject.<third_party_service_name>.<service_description>である。この規則は、異なり得る。
Method: PUB serviceobject.punyPngServiceObject.img_compression
Payload:
<serviceObject id="punyPngService">
<description>
<body>
<h1>punypng</h1>
<h2>
Image Compressor for Designers and Developers
</h2>
<h2>Supports: JPG,GIF and PNG. </h2>
<h2>Go to PunyPNG.com to request an API Key</h2>
</body>
</description>
<serviceApi>
<request>
http://www.punypng.com/api/optimize?img=image.png&key= API_KEY
</request>
<response>
{"original_size":value,"optimized_size":value,"optimized_url":url,"group_id":null,"savings_percent":value,"savings_bytes":value}
</response>
<request>
"optimized_url":url
</request>
<response>
{content}
</response>
</serviceApi >
</serviceObject>
MQTTサービスオブジェクト拡張機能1314は、規定されたトピック規則に一致するパブリッシュされたメッセージ、この場合、トピック名に「serviceobject」を含む全メッセージをインターセプトする。
MQTTサービスオブジェクト拡張機能1314は、要求内に提供されるサービスAPIを分析し、セクションに説明されるようなペイロードフォーマットおよびトピック命名規則にマップする。
マッピングプロセスは、サービス層において、ウェブサービス記述言語または手動構成を使用して行われることができる。例示的要求/応答対は、以下のサービス層情報を生成することができる。
Request 1 url: http://www.punypng.com/api/optimize
Request 1 parameter: img=image.png
Request 1 parameter: key= API_KEY
Response 1 parameter: "original_size":value
Response 1 parameter: "optimized_size ":value
Response 1 parameter: "optimized_url ":url <− This url is used in Request 2
Response 1 parameter: "group_id ":null
Response 1 parameter: "savings_percent ":value
Response 1 parameter: "savings_bytes ":value
Response 1 parameter: "original_size":value
Request 2 url: "optimized_url ":url <− This url came from response 1
Response 2: “content”: value
この第三者サービスAPIでは、MQTTトピック規則にマップされる2つの入力パラメータおよび6つの出力パラメータを生成する、2つの要求/応答対が存在する。
この時点において、MQTTサービスオブジェクト拡張機能1306は、サービス層クライアントによる使用の準備ができたこの第三者サービスのためのサービスオブジェクトインスタンスを有する。
図13のステップ2では、サービス層クライアントは、パブリッシュされたサービスを発見する。アプリケーションは、MQTTトピック発見拡張機能1306を使用して画像圧縮を行うサービスを発見する。トピック発見拡張機能1306は、トピックトークン「発見」をSUBメッセージの開始にプリペンドすることによってトリガされる。発見要求の結果は、所望の特徴に一致するサービスのトピックを含む。
アプリケーションは、随意に、返されるサービスの記述を要求する。例示的記述は、以下のようにHTMLビューア内に表示されることができる。
PunyPNG
Image Compressor for Designers and Developers
Supports: JPG,GIF and PNG.
Max 150KB each,up to 15 files
Go to PunyPNG.com to request an API Key
図13のステップ3では、サービス層クライアント1316は、パブリッシュされたサービスへのアクセスを要求する。MQTTクライアント1316がその必要性を満たすサービスを見つけると、クライアントは、パブリッシュされたサービスへのアクセスを要求する。本例示的実施形態では、サービス層クライアント1316は、第三者サービスがアクセスされ得る方法を規定する、インターフェース記述を読み出す。
<serviceInterface>
<topics>
<input Type=”required”>serviceobject</input>
<input Type=”required”>punyPngService</input>
<input Type=”outputSize”>param1</input>
<input Type=”API_KEY”>param2</input>
<input Type=”output_topics”>*</input>
</topics>
<payload>
<input Type=”png”>image</input>
</payload>
</serviceInterface>
図13のステップ4では、サービス層クライアント1316は、第三者サービスに対する使用を設定する。インターフェース記述からの情報を使用して、MQTTクライアントセンサは、サービスインターフェース内に定義されたトピックにパブリッシュされるメッセージを作成する。この例では、以下であることができる。
serviceobject.punyPngService.256.AKU1FYY1GBDKJRB.myHouse.frontdoor
ここで、
「serviceobject」および「punyPngService」は、2つの要求されるトピックであり、
「256」は、出力サイズパラメータであり、
「AKU1FYY1GBDKJRB」は、API_KEYパラメータであり、
「myHouse.frontdoor」は、output_topicsである。
このメッセージのペイロードは、「png」フォーマットにおける画像でなければならない。
図13のステップ5では、サービス層クライアント1316は、第三者サービスの使用をトリガする。我々の実施例におけるMQTTクライアントセンサは、前述のフォーマットに従って画像をパブリッシュする。
図13のステップ6では、サービス層は、ユーザデータを第三者サービスにプロキシする。「serviceobject」トピックは、このメッセージをサービスオブジェクト拡張機能にダイレクトするために使用される。「punyPngService」トピックは、第三者サービスのためのサービスオブジェクトAPIを見つけるために使用される。トピック名の残りにおけるパラメータは、第三者サービスAPIによって要求されるパラメータにマップされる。サービスオブジェクト拡張機能は、パブリッシュされたメッセージ内に提供されるデータを使用して、規定された一連の要求および応答を行う。サービスオブジェクトは、結果を「output_topics」にパブリッシュする。
図13のステップ7では、サービス層クライアント1616は、第三者サービスの結果へのアクセスを有する。これらのトピックの受信を望むクライアントアプリは、「output_topics」にサブスクライブし、第三者サービスに由来する圧縮画像を受信することができる。
図13に図示されるステップを行うエンティティは、図15Cまたは15D(我々の2つの環境図)に図示されるもののうちの1つ等、デバイス、サーバ、または他のコンピュータシステムのメモリ内に記憶され、そのプロセッサ上で実行するソフトウェア(すなわち、コンピュータ実行可能命令)の形態で実装され得る論理エンティティであることを理解されたい。すなわち、図13に図示される方法は、例えば、図15Cまたは15Dに図示されるデバイスまたはコンピュータシステム等、コンピューティングデバイスのメモリ内に記憶されるソフトウェア(すなわち、コンピュータ実行可能命令)の形態で実装され得、そのコンピュータ実行可能命令は、コンピューティングデバイスのプロセッサによって実行されると、図13に図示されるステップを行う。
グラフィカルユーザインターフェース(GUI)等のインターフェースは、ユーザがサービス層を介して第三者サービスにアクセスすることをイネーブルにすることに関連する機能性を制御および/または構成することを補助するために使用されることができる。GUIは、対応するM2M SLネイティブプロトコル内の第三者サービスのAPIを規定する方法を定義する第三者サービスをサポートし、第三者サービスの発見をサポートし、サービスの記述を提供し、サービスへのアクセスの要求を可能にすることができる。図14は、例示的インターフェース1402、1404、および1406を図示する略図である。インターフェース1402は、ユーザが、提供されるサービスについての記述または追加の情報を入力することを可能にする。インターフェース1404は、ユーザが、要求APIを入力し、予期される応答を示すことを可能にする。インターフェース1406は、第三者サービスの検索を可能にする。インターフェース1402、1404、および1406は、以下に説明される図15C−Dに示されるもの等のディスプレイを使用して生成されることができることを理解されたい。
(例示的M2M/IoT/WoT通信システム)
図15Aは、1つ以上の開示される実施形態が実装され得る、例示的マシンツーマシン(M2M)、モノのインターネット(IoT)、またはモノのウェブ(WoT)通信システム10の略図である。概して、M2M技術は、IoT/WoTのための基礎的要素を提供し、任意のM2Mデバイス、M2Mゲートウェイ、M2Mサーバ、またはM2Mサービスプラットフォームは、IoT/WoTだけではなく、IoT/WoTサービス層等のコンポーネントまたはノードであり得る。通信システム10は、開示される実施形態の機能性を実装するために使用されることができ、外部サービス606、センサ602のための論理エンティティ、M2Mサービス層604、アプリケーション608、CSE806、ウェブサービス804および1312、oneM2Mサービスオブジェクトプロビジョニングツール802、サービスアクセスイネーブルメント902、サービスコンポーネントサービスアクセスイネーブルメント1202、MQTTクライアントセンサ1316、サービスオブジェクトMQTT拡張機能1306、MQTTブローカ1302、トピックディレクトリMQTT拡張機能1310、MQTTクライアントアプリケーション1318、およびサービスオブジェクトプロビジョニングツール1314等の機能性および論理エンティティならびにインターフェース1402、1404および1406等のインターフェースを生成するための論理エンティティを含むことができる。
図15Aに示されるように、M2M/IoT/WoT通信システム10は、通信ネットワーク12を含む。通信ネットワーク12は、固定ネットワーク(例えば、イーサネット(登録商標)、ファイバ、ISDN、PLC等)もしくは無線ネットワーク(例えば、WLAN、セルラー等)もしくは異種ネットワークのネットワークであり得る。例えば、通信ネットワーク12は、音声、データ、ビデオ、メッセージング、ブロードキャスト等のコンテンツを複数のユーザに提供する、多重アクセスネットワークから成り得る。例えば、通信ネットワーク12は、符号分割多重アクセス(CDMA)、時分割多重アクセス(TDMA)、周波数分割多重アクセス(FDMA)、直交FDMA(OFDMA)、単一キャリアFDMA(SC−FDMA)等の1つ以上のチャネルアクセス方法を採用し得る。さらに、通信ネットワーク12は、例えば、コアネットワーク、インターネット、センサネットワーク、工業制御ネットワーク、パーソナルエリアネットワーク、融合個人ネットワーク、衛星ネットワーク、ホームネットワーク、または企業ネットワーク等の他のネットワークを備え得る。
図15Aに示されるように、M2M/IoT/WoT通信システム10は、インフラストラクチャドメインおよびフィールドドメインを含み得る。インフラストラクチャドメインは、エンドツーエンドM2M展開のネットワーク側を指し、フィールドドメインは、通常、M2Mゲートウェイの背後にある、エリアネットワークを指す。フィールドドメインおよびインフラストラクチャドメインは両方とも、種々の異なるネットワークノード(例えば、サーバ、ゲートウェイ、デバイス等)を備え得る。例えば、フィールドドメインは、M2Mゲートウェイ14と、端末デバイス18とを含み得る。任意の数のM2Mゲートウェイデバイス14およびM2M端末デバイス18が、所望に応じて、M2M/IoT/WoT通信システム10に含まれ得ることが理解されるであろう。M2Mゲートウェイデバイス14およびM2M端末デバイス18の各々は、通信回路を使用して、通信ネットワーク12または直接無線リンクを介して、信号を伝送および受信するように構成される。M2Mゲートウェイ14は、無線M2Mデバイス(例えば、セルラーおよび非セルラー)ならびに固定ネットワークM2Mデバイス(例えば、PLC)が、通信ネットワーク12等のオペレータネットワークを通して、または直接無線リンクを通してのいずれかで、通信することを可能にする。例えば、M2M端末デバイス18は、データを収集し、通信ネットワーク12または直接無線リンクを介して、データをM2Mアプリケーション20または他のM2M端末デバイス18に送信し得る。M2M端末デバイス18はまた、M2Mアプリケーション20またはM2M端末デバイス18からデータを受信し得る。さらに、データおよび信号は、以下で説明されるように、M2Mサービス層22を介して、M2Mアプリケーション20に送信され、そこから受信され得る。M2M端末デバイス18およびゲートウェイ14は、例えば、セルラー、WLAN、WPAN(例えば、Zigbee(登録商標)、6LoWPAN、Bluetooth(登録商標))、直接無線リンク、および有線を含む、種々のネットワークを介して通信し得る。
例示的M2M端末デバイス18は、タブレット、スマートフォン、医療デバイス、温度および天候モニタ、コネクテッドカー、スマートメータ、ゲームコンソール、携帯情報端末、健康およびフィットネスモニタ、照明、サーモスタット、電気器具、車庫のドアおよび他のアクチュエータベースのデバイス、セキュリティデバイス、ならびにスマートコンセントを含むが、それらに限定されない。
図15Bを参照すると、フィールドドメイン内の図示されるM2Mサービス層22は、M2Mアプリケーション20、M2Mゲートウェイデバイス14、およびM2M端末デバイス18、ならびに通信ネットワーク12のためのサービスを提供する。通信システムネットワーク12は、開示される実施形態の機能性を実装するために使用されることができ、外部サービス606、センサ602のための論理エンティティ、M2Mサービス層604、アプリケーション608、CSE806、ウェブサービス804および1312、oneM2Mサービスオブジェクトプロビジョニングツール802、サービスアクセスイネーブルメント902、サービスコンポーネントサービスアクセスイネーブルメント1202、MQTTクライアントセンサ1316、サービスオブジェクトMQTT拡張機能1306、MQTTブローカ1302、トピックディレクトリMQTT拡張機能1310、MQTTクライアントアプリケーション1318、およびサービスオブジェクトプロビジョニングツール1314等の機能性および論理エンティティならびにインターフェース1402、1404および1406等のインターフェースを生成するための論理エンティティを含むことができる。M2Mサービス層22は、例えば、以下で説明される図15Cおよび15Dで図示されるデバイスを含む、1つ以上のサーバ、コンピュータ、デバイス、仮想マシン(例えば、クラウド/記憶ファーム等)等によって実装され得る。M2Mサービス層22は、所望に応じて、任意の数のM2Mアプリケーション、M2Mゲートウェイ14、M2M端末デバイス18、および通信ネットワーク12と通信し得ることが理解されるであろう。M2Mサービス層22は、サーバ、コンピュータ、デバイス等を備え得る、ネットワークの1つ以上のノードによって実装され得る。M2Mサービス層22は、M2M端末デバイス18、M2Mゲートウェイデバイス14、およびM2Mアプリケーション20に適用されるサービス能力を提供する。M2Mサービス層22の機能は、例えば、ウェブサーバとして、セルラーコアネットワーク内で、クラウド内で等、種々の方法で実装され得る。
図示されるM2Mサービス層22と同様に、インフラストラクチャドメイン内にM2Mサービス層22’が、存在する。M2Mサービス層22’は、インフラストラクチャドメイン内のM2Mアプリケーション20’および下層通信ネットワーク12’のためのサービスを提供する。M2Mサービス層22’はまた、フィールドドメイン内のM2Mゲートウェイデバイス14およびM2Mデバイス18のためのサービスも提供する。M2Mサービス層22’は、任意の数のM2Mアプリケーション、M2Mゲートウェイ、およびM2Mデバイスと通信し得ることが理解されるであろう。M2Mサービス層22’は、異なるサービスプロバイダによるサービス層と相互作用し得る。M2Mサービス層22’は、サーバ、コンピュータ、デバイス、仮想マシン(例えば、クラウドコンピューティング/記憶ファーム等)等を備え得る、ネットワークの1つ以上のノードによって実装され得る。
図15Bも参照すると、M2Mサービス層22および22’は、多様なアプリケーションおよびバーティカルが活用することができる、サービス配信能力のコアセットを提供する。これらのサービス能力は、M2Mアプリケーション20および20’がデバイスと相互作用し、データ収集、データ分析、デバイス管理、セキュリティ、課金、サービス/デバイス発見等の機能を果たすことを可能にする。本質的に、これらのサービス能力は、これらの機能性を実装する負担をアプリケーションから取り除き、したがって、アプリケーション開発を単純化し、市場に出すコストおよび時間を削減する。サービス層22および22’はまた、M2Mアプリケーション20および20’が、サービス層22および22’が提供するサービスと関連して、種々のネットワーク12および12’を通して通信することも可能にする。
本願の方法は、サービス層22および22’の一部として実装され得る。サービス層22および22’は、アプリケーションプログラミングインターフェース(API)および下層ネットワーキングインターフェースの組を通して付加価値サービス能力をサポートする、ソフトウェアミドルウェア層である。ETSI M2MおよびoneM2Mの両方は、本願の接続方法を含み得る、サービス層を使用する。ETSI M2Mのサービス層は、サービス能力層(SCL)と称される。SCLは、M2Mデバイス(デバイスSCL(DSCL)と称される)、ゲートウェイ(ゲートウェイSCL(GSCL)と称される)、および/またはネットワークノード(ネットワークSCL(NSCL)と称される)内に実装され得る。oneM2Mサービス層は、共通サービス機能(CSF)(すなわち、サービス能力)の組をサポートする。1つ以上の特定のタイプのCSFの組のインスタンス化は、異なるタイプのネットワークノード(例えば、インフラストラクチャノード、中間ノード、アプリケーション特定のノード)上にホストされ得る、共通サービスエンティティ(CSE)と称される。さらに、本願の接続方法は、本願の接続方法等のサービスにアクセスするために、サービス指向アーキテクチャ(SOA)および/またはリソース指向アーキテクチャ(ROA)を使用する、M2Mネットワークの一部として実装されることができる。
いくつかの実施形態では、M2Mアプリケーション20および20’は、開示されるシステムおよび方法と併せて使用され得る。M2Mアプリケーション20および20’は、UEまたはゲートウェイと相互作用するアプリケーションを含み得、さらに、他の開示されるシステムおよび方法と併せて使用され得る。
一実施形態では、外部サービス606、センサ602のための論理エンティティ、M2Mサービス層604、アプリケーション608、CSE806、ウェブサービス804および1312、oneM2Mサービスオブジェクトプロビジョニングツール802、サービスアクセスイネーブルメント902、サービスコンポーネントサービスアクセスイネーブルメント1202、MQTTクライアントセンサ1316、サービスオブジェクトMQTT拡張機能1306、MQTTブローカ1302、トピックディレクトリMQTT拡張機能1310、MQTTクライアントアプリケーション1318、およびサービスオブジェクトプロビジョニングツール1314等の論理エンティティならびにインターフェース1402、1404、および1406等のインターフェースを生成するための論理エンティティは、図15Bに示されるようなM2Mサーバ、M2Mゲートウェイ、またはM2Mデバイス等のM2MノードによってホストされるM2Mサービス層インスタンス内にホストされ得る。例えば、外部サービス606、センサ602のための論理エンティティ、M2Mサービス層604、アプリケーション608、CSE806、ウェブサービス804および1312、oneM2Mサービスオブジェクトプロビジョニングツール802、サービスアクセスイネーブルメント902、サービスコンポーネントサービスアクセスイネーブルメント1202、MQTTクライアントセンサ1316、サービスオブジェクトMQTT拡張機能1306、MQTTブローカ1302、トピックディレクトリMQTT拡張機能1310、MQTTクライアントアプリケーション1318、およびサービスオブジェクトプロビジョニングツール1314等の論理エンティティならびにインターフェース1402、1404、および1406等のインターフェースを生成するための論理エンティティは、M2Mサービス層インスタンス内で、または既存のサービス能力内のサブ機能として、個々のサービス能力を備え得る。
M2Mアプリケーション20および20’は、限定ではないが、輸送、保健および健康、コネクテッドホーム、エネルギー管理、アセット追跡、ならびにセキュリティおよび監視等の種々の業界でのアプリケーションを含み得る。前述のように、このシステムのデバイス、ゲートウェイ、サーバ、および他のノードにわたって作動するM2Mサービス層は、例えば、データ収集、デバイス管理、セキュリティ、課金、場所追跡/ジオフェンシング、デバイス/サービス発見、およびレガシーシステム統合等の機能をサポートし、サービスとしてこれらの機能をM2Mアプリケーション20および20’に提供する。
概して、サービス層22および22’は、アプリケーションプログラミングインターフェース(API)および下層ネットワーキングインターフェースの組を通して付加価値サービス能力をサポートする、ソフトウェアミドルウェア層を定義する。ETSI M2MおよびoneM2Mアーキテクチャの両方は、サービス層を定義する。ETSI M2Mのサービス層は、サービス能力層(SCL)と称される。SCLは、ETSI M2Mアーキテクチャの種々の異なるノード内に実装され得る。例えば、サービス層のインスタンスは、M2Mデバイス(デバイスSCL(DSCL)と称される)、ゲートウェイ(ゲートウェイSCL(GSCL)と称される)、および/またはネットワークノード(ネットワークSCL(NSCL)と称される)内で実装され得る。oneM2Mサービス層は、共通サービス機能(CSF)(すなわち、サービス能力)の組をサポートする。1つ以上の特定のタイプのCSFの組のインスタンス化は、異なるタイプのネットワークノード(例えば、インフラストラクチャノード、中間ノード、アプリケーション特定のノード)上にホストされ得る、共通サービスエンティティ(CSE)と称される。第3世代パートナーシッププロジェクト(3GPP)はまた、マシンタイプ通信(MTC)のためのアーキテクチャも定義している。そのアーキテクチャでは、サービス層、およびそれが提供するサービス能力は、サービス能力サーバ(SCS)の一部として実装される。ETSI M2MアーキテクチャのDSCL、GSCL、またはNSCLで具現化されようと、3GPP MTCアーキテクチャのサービス能力サーバ(SCS)で具現化されようと、oneM2MアーキテクチャのCSFまたはCSEで具現化されようと、もしくはネットワークのある他のノードとして具現化されようと、サービス層のインスタンスは、サーバ、コンピュータ、および他のコンピュータデバイスまたはノードを含む、ネットワーク内の1つ以上の独立型ノード上で実行される論理エンティティ(例えば、ソフトウェア、コンピュータ実行可能命令等)として、もしくは1つ以上の既存のノードの一部としてのいずれかで実装され得る。例として、サービス層またはそのコンポーネントのインスタンスは、以下で説明される図15Cまたは図15Dで図示される一般アーキテクチャを有する、ネットワークノード(例えば、サーバ、コンピュータ、ゲートウェイ、デバイス等)上で作動するソフトウェアの形態において実装され得る。
さらに、外部サービス606、センサ602のための論理エンティティ、M2Mサービス層604、アプリケーション608、CSE806、ウェブサービス804および1312、oneM2Mサービスオブジェクトプロビジョニングツール802、サービスアクセスイネーブルメント902、サービスコンポーネントサービスアクセスイネーブルメント1202、MQTTクライアントセンサ1316、サービスオブジェクトMQTT拡張機能1306、MQTTブローカ1302、トピックディレクトリMQTT拡張機能1310、MQTTクライアントアプリケーション1318、およびサービスオブジェクトプロビジョニングツール1314等の論理エンティティならびにインターフェース1402、1404、および1406等のインターフェースを生成するための論理エンティティは、本願のサービスにアクセスするために、サービス指向アーキテクチャ(SOA)および/またはリソース指向アーキテクチャ(ROA)を使用する、M2Mネットワークの一部として実装されることができる。
図15Cは、M2Mデバイス18、M2Mゲートウェイ14、M2Mサーバ等のM2Mネットワークノード30の例示的ハードウェア/ソフトウェアアーキテクチャのブロック図である。ノード30は、外部サービス606、センサ602のための論理エンティティ、M2Mサービス層604、アプリケーション608、CSE806、ウェブサービス804および1312、oneM2Mサービスオブジェクトプロビジョニングツール802、サービスアクセスイネーブルメント902、サービスコンポーネントサービスアクセスイネーブルメント1202、MQTTクライアントセンサ1316、サービスオブジェクトMQTT拡張機能1306、MQTTブローカ1302、トピックディレクトリMQTT拡張機能1310、MQTTクライアントアプリケーション1318、およびサービスオブジェクトプロビジョニングツール1314等の論理エンティティならびにインターフェース1402、1404、および1406等のインターフェースを生成するための論理エンティティを実行するか、または含むことができる。デバイス30は、図15A−Bに示されるようなM2Mネットワークの一部または非M2Mネットワークの一部であり得る。図15Cに示されるように、M2Mノード30は、プロセッサ32と、非取り外し可能メモリ44と、取り外し可能メモリ46と、スピーカ/マイクロホン38と、キーパッド40と、ディスプレイ、タッチパッド、および/またはインジケータ42と、電源48と、全地球測位システム(GPS)チップセット50と、他の周辺機器52とを含み得る。ノード30はまた、送受信機34および伝送/受信要素36等の通信回路を含み得る。M2Mノード30は、実施形態と一致したままで、先述の要素の任意の副次的組み合わせを含み得ることが理解されるであろう。このノードは、本明細書に説明されるSMSF機能性を実装する、ノードであり得る。
プロセッサ32は、汎用プロセッサ、特殊目的プロセッサ、従来のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと関連する1つ以上のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)回路、任意の他のタイプの集積回路(IC)、状態マシン等であり得る。一般に、プロセッサ32は、ノードの種々の要求される機能を果たすために、ノードのメモリ(例えば、メモリ44および/またはメモリ46)内に記憶されるコンピュータ実行可能命令を実行し得る。例えば、プロセッサ32は、信号符号化、データ処理、電力制御、入出力処理、および/またはM2Mノード30が無線もしくは有線環境内で動作することを可能にする任意の他の機能性を行い得る。プロセッサ32は、アプリケーション層プログラム(例えば、ブラウザ)および/または無線アクセス層(RAN)プログラムならびに/もしくは他の通信プログラムを起動させ得る。プロセッサ32はまた、例えば、アクセス層および/またはアプリケーション層等で、認証、セキュリティキー一致、ならびに/もしくは暗号化動作等のセキュリティ動作を行い得る。
図15Cに示されるように、プロセッサ32は、その通信回路(例えば、送受信機34および伝送/受信要素36)に連結される。プロセッサ32は、ノード30に、それが接続されるネットワークを介して他のノードと通信させるために、コンピュータ実行可能命令の実行を通して、通信回路を制御し得る。特に、プロセッサ32は、本明細書および請求項に説明される伝送および受信ステップを行うために、通信回路を制御し得る。図15Cは、プロセッサ32および送受信機34を別個のコンポーネントとして描写するが、プロセッサ32および送受信機34は、電子パッケージまたはチップ内に一緒に統合され得ることが理解されるであろう。
伝送/受信要素36は、M2Mサーバ、ゲートウェイ、デバイス等を含む、他のM2Mノードに信号を伝送するか、またはそこから信号を受信するように構成され得る。例えば、ある実施形態では、伝送/受信要素36は、RF信号を伝送および/または受信するように構成されるアンテナであり得る。伝送/受信要素36は、WLAN、WPAN、セルラー等の種々のネットワークならびにエアインターフェースをサポートし得る。ある実施形態では、伝送/受信要素36は、例えば、IR、UV、または可視光信号を伝送ならびに/もしくは受信するように構成されるエミッタ/検出器であり得る。さらに別の実施形態では、伝送/受信要素36は、RFおよび光信号の両方を伝送ならびに受信するように構成され得る。伝送/受信要素36は、無線または有線信号の任意の組み合わせを伝送ならびに/もしくは受信するように構成され得ることが理解されるであろう。
加えて、伝送/受信要素36は、単一の要素として図15Cに描写されているが、M2Mノード30は、任意の数の伝送/受信要素36を含み得る。より具体的には、M2Mノード30は、MIMO技術を採用し得る。したがって、ある実施形態では、M2Mノード30は、無線信号を伝送および受信するための2つ以上の伝送/受信要素36(例えば、複数のアンテナ)を含み得る。
送受信機34は、伝送/受信要素36によって伝送される信号を変調するように、および伝送/受信要素36によって受信される信号を復調するように構成され得る。上記のように、M2Mノード30は、マルチモード能力を有し得る。したがって、送受信機34は、M2Mノード30が、例えば、UTRAおよびIEEE802.11等の複数のRATを介して通信することを可能にするための複数の送受信機を含み得る。
プロセッサ32は、非取り外し可能メモリ44および/または取り外し可能メモリ46等の任意のタイプの好適なメモリから情報にアクセスし、その中にデータを記憶し得る。例えば、プロセッサ32は、前述のように、セッションコンテキストをそのメモリ内に記憶し得る。非取り外し可能メモリ44は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読み取り専用メモリ(ROM)、ハードディスク、または任意の他のタイプのメモリ記憶デバイスを含み得る。取り外し可能メモリ46は、加入者識別モジュール(SIM)カード、メモリスティック、セキュアデジタル(SD)メモリカード等を含み得る。他の実施形態では、プロセッサ32は、サーバまたはホームコンピュータ上等、M2Mノード30上に物理に位置しないメモリから情報にアクセスし、その中にデータを記憶し得る。プロセッサ32は、ディスプレイまたはインジケータ42上の照明パターン、画像、または色を制御し、M2Mサービス層セッション移行または共有のステータスを反映させる、またはノードのセッション移行または共有能力もしくは設定についての入力をユーザから得る、または情報をユーザに表示するように構成され得る。別の例では、ディスプレイは、セッション状態に関する情報を示し得る。本開示は、oneM2M実施形態においてRESTfulユーザ/アプリケーションAPIを定義する。ディスプレイ上に示され得る、グラフィカルユーザインターフェースは、APIの上部に層化され、ユーザが、本明細書に説明される下層サービス層セッション機能性を介して、E2Eセッションまたはその移行もしくは共有を双方向に確立および管理することを可能にし得る。
プロセッサ32は、電源48から電力を受け取り得、M2Mノード30内の他のコンポーネントへの電力を分配および/または制御するように構成され得る。電源48は、M2Mノード30に給電するための任意の好適なデバイスであり得る。例えば、電源48は、1つ以上の乾電池バッテリ(例えば、ニッケルカドミウム(NiCd)、ニッケル亜鉛(NiZn)、ニッケル水素(NiMH)、リチウムイオン(Li−ion)等)、太陽電池、燃料電池等を含み得る。
プロセッサ32はまた、M2Mノード30の現在の場所に関する場所情報(例えば、経度および緯度)を提供するように構成され得る、GPSチップセット50に連結され得る。M2Mノード30は、実施形態と一致したままで、任意の好適な場所決定方法を介して場所情報を獲得し得ることが理解されるであろう。
プロセッサ32はさらに、追加の特徴、機能性、および/または有線もしくは無線接続を提供する、1つ以上のソフトウェアならびに/もしくはハードウェアモジュールを含み得る、他の周辺機器52に連結され得る。例えば、周辺機器52は、加速度計、e−コンパス、衛星送受信機、センサ、デジタルカメラ(写真またはビデオ用)、ユニバーサルシリアルバス(USB)ポート、振動デバイス、テレビ送受信機、ハンズフリーヘッドセット、Bluetooth(登録商標)モジュール、周波数変調(FM)無線ユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、インターネットブラウザ等を含み得る。
図15Dは、M2Mサーバ、ゲートウェイ、デバイス、または他のノード等、M2Mネットワークの1つ以上のノードを実装するためにも使用され得る、例示的コンピューティングシステム90のブロック図である。コンピューティングシステム90は、コンピュータまたはサーバを備え得、主に、ソフトウェアの形態であり得るコンピュータ読み取り可能な命令によって制御され得、どこでもまたはどのような手段を用いても、そのようなソフトウェアが記憶またはアクセスされる。コンピューティングシステム90は、外部サービス606、センサ602のための論理エンティティ、M2Mサービス層604、アプリケーション608、CSE806、ウェブサービス804および1312、oneM2Mサービスオブジェクトプロビジョニングツール802、サービスアクセスイネーブルメント902、サービスコンポーネントサービスアクセスイネーブルメント1202、MQTTクライアントセンサ1316、サービスオブジェクトMQTT拡張機能1306、MQTTブローカ1302、トピックディレクトリMQTT拡張機能1310、MQTTクライアントアプリケーション1318、およびサービスオブジェクトプロビジョニングツール1314等の論理エンティティならびにインターフェース1402、1404、および1406等のインターフェースを生成するための論理エンティティを実行するか、または含むことができる。コンピューティングシステム90は、M2Mデバイス、ユーザ機器、ゲートウェイ、UE/GW、または、例えば、モバイルコアネットワーク、サービス層ネットワークアプリケーションプロバイダ、端末デバイス18、もしくはM2Mゲートウェイデバイス14のノードを含む、任意の他のノードであり得る。そのようなコンピュータ読み取り可能な命令は、コンピューティングシステム90を稼働させるように、中央処理装置(CPU)91等のプロセッサ内で実行され得る。多くの既知のワークステーション、サーバ、およびパーソナルコンピュータでは、中央処理装置91は、マイクロプロセッサと呼ばれる単一チップCPUによって実装される。他のマシンでは、中央処理装置91は、複数のプロセッサを備え得る。コプロセッサ81は、追加の機能を果たすか、またはCPU91を支援する、主要CPU91とは明確に異なる、随意的なプロセッサである。CPU91および/またはコプロセッサ81は、セッション証明書の受信またはセッション証明書に基づく認証等、E2E M2Mサービス層セッションのための開示されるシステムおよび方法に関連するデータを受信、生成、および処理し得る。
動作時、CPU91は、命令をフェッチ、復号、および実行し、コンピュータの主要データ転送パスであるシステムバス80を介して、情報を他のリソースへ、およびそこから転送する。そのようなシステムバスは、コンピューティングシステム90内のコンポーネントを接続し、データ交換のための媒体を定義する。システムバス80は、典型的には、データを送信するためのデータラインと、アドレスを送信するためのアドレスラインと、割り込みを送信するため、およびシステムバスを動作するための制御ラインとを含む。そのようなシステムバス80の例は、PCI(周辺コンポーネント相互接続)バスである。
システムバス80に連結されるメモリは、ランダムアクセスメモリ(RAM)82と、読み取り専用メモリ(ROM)93とを含む。そのようなメモリは、情報が記憶され、読み出されることを可能にする回路を含む。ROM93は、概して、容易に修正され得ない、記憶されたデータを含む。RAM82内に記憶されたデータは、CPU91または他のハードウェアデバイスによって読み取られるか、もしくは変更され得る。RAM82および/またはROM93へのアクセスは、メモリコントローラ92によって制御され得る。メモリコントローラ92は、命令が実行されると、仮想アドレスを物理アドレスに変換する、アドレス変換機能を提供し得る。メモリコントローラ92はまた、システム内のプロセスを隔離し、ユーザプロセスからシステムプロセスを隔離する、メモリ保護機能を提供し得る。したがって、第1のモードで作動するプログラムは、それ自身のプロセス仮想アドレス空間によってマップされるメモリのみにアクセスすることができ、プロセス間のメモリ共有が設定されていない限り、別のプロセスの仮想アドレス空間内のメモリにアクセスすることはできない。
加えて、コンピューティングシステム90は、CPU91からプリンタ94、キーボード84、マウス95、およびディスクドライブ85等の周辺機器に命令を伝達する責任がある、周辺機器コントローラ83を含み得る。
ディスプレイコントローラ96によって制御される、ディスプレイ86は、コンピューティングシステム90によって生成される視覚出力を表示するために使用される。そのような視覚出力は、テキスト、グラフィックス、動画グラフィックス、およびビデオを含み得る。ディスプレイ86は、CRTベースのビデオディスプレイ、LCDベースのフラットパネルディスプレイ、ガスプラズマベースのフラットパネルディスプレイ、またはタッチパネルを伴って実装され得る。ディスプレイコントローラ96は、ディスプレイ86に送信されるビデオ信号を生成するために要求される、電子コンポーネントを含む。
さらに、コンピューティングシステム90は、例えば、図15Aおよび図15Bのネットワーク12等の外部通信ネットワークにコンピューティングシステム90を接続するために使用され得る、ネットワークアダプタ97等の通信回路を含み、コンピューティングシステム90が、ネットワークの他のノードと通信することを可能にし得る。
本明細書で説明されるシステム、方法、およびプロセスのうちのいずれかまたは全ては、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能命令(すなわち、プログラムコード)の形態で具現化され得、その命令は、例えば、M2Mサーバ、ゲートウェイ、デバイス等を含む、M2Mネットワークのノード等のマシンによって実行されると、本明細書に説明されるシステム、方法、およびプロセスを行うならびに/もしくは実装することが理解される。具体的には、ゲートウェイ、UE、UE/GW、またはモバイルコアネットワーク、サービス層、もしくはネットワークアプリケーションプロバイダのノードのうちのいずれかの動作を含む、前述の説明されるステップ、動作、または機能のうちのいずれかは、そのようなコンピュータ実行可能命令の形態において実装され得る。外部サービス606、センサ602のための論理エンティティ、M2Mサービス層604、アプリケーション608、CSE806、ウェブサービス804および1312、oneM2Mサービスオブジェクトプロビジョニングツール802、サービスアクセスイネーブルメント902、サービスコンポーネントサービスアクセスイネーブルメント1202、MQTTクライアントセンサ1316、サービスオブジェクトMQTT拡張機能1306、MQTTブローカ1302、トピックディレクトリMQTT拡張機能1310、MQTTクライアントアプリケーション1318、およびサービスオブジェクトプロビジョニングツール1314等の論理エンティティならびにインターフェース1402、1404、および1406等のインターフェースを生成するための論理エンティティは、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されるコンピュータ実行可能命令の形態において具現化され得る。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、情報の記憶のための任意の非一過性(すなわち、有形または物理)方法もしくは技術で実装される、揮発性および不揮発性、取り外し可能および非取り外し可能媒体の両方を含むが、そのようなコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、信号を含まない。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、RAM、ROM、EEPROM、フラッシュメモリもしくは他のメモリ技術、CD−ROM、デジタル多用途ディスク(DVD)もしくは他の光学ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置もしくは他の磁気記憶デバイス、または所望の情報を記憶するために使用され得、コンピュータによってアクセスされ得る、任意の他の有形または物理媒体を含むが、それらに限定されない。
図に図示されるような本開示の主題の好ましい実施形態を説明する際に、明確にするために、具体的用語が採用される。しかしながら、請求される主題は、そのように選択された具体的用語に限定されることを意図しておらず、各具体的要素は、類似目的を達成するように同様に動作する、全ての技術的均等物を含むことを理解されたい。
本明細書は、最良の様態を含む、本発明を開示するために、また、当業者が、任意のデバイスまたはシステムを作製して使用することと、任意の組み込まれた方法を行うこととを含む、本発明を実践することを可能にするために、実施例を使用する。本発明の特許性のある範囲は、請求項によって定義され、当業者に想起される他の実施例を含み得る。そのような他の実施例は、請求項の文字通りの言葉とは異ならない要素を有する場合に、または請求項の文字通りの言葉とのごくわずかな差異を伴う同等の要素を含む場合に、請求項の範囲内であることを意図している。

Claims (18)

  1. プロセッサ、メモリ、および通信回路を備えているノードであって、前記サーバは、その通信回路を介して通信ネットワークに接続され、前記ノードは、前記ノードの前記メモリ内に記憶されているコンピュータ実行可能命令をさらに含み、前記命令は、前記サーバの前記プロセッサによって実行されると、
    サービス層を使用して、外部サービスへのアクセスを提供することと、
    アプリケーションが前記外部サービスに独立してコンタクトすることなく、前記サービス層を通して前記外部サービスからサービスをアプリケーションに提供することと
    を前記ノードに行わせる、ノード。
  2. 前記サービス層は、oneM2Mサービス層である、請求項1に記載のノード。
  3. 前記oneM2Mサービス層は、共通サービスエンティティ(CSE)内のサービスアクセスイネーブルメント共通サービス機能(CSF)を使用する、請求項2に記載のノード。
  4. 前記ノードは、前記外部サービスによって提供されるアプリケーションプログラミングインターフェース(API)を前記サービス層内のサービス層リソースにマップする、請求項1に記載のノード。
  5. 前記サービス層リソースは、前記アプリケーションによってアクセスされる、請求項4に記載のノード。
  6. 前記ノードは、データを前記アプリケーションのために前記サービス層から前記外部サービスにプロキシする、請求項1に記載のノード。
  7. 前記ノードは、前記サービス層において前記外部サービスから結果を受信し、前記結果を前記アプリケーションに利用可能にする、請求項6に記載のノード。
  8. 前記ノードは、前記サービス層において外部サービスの発見を可能にする、請求項1に記載のノード。
  9. ネットワークに接続されたサーバによる使用のための方法であって、前記サーバは、プロセッサおよびメモリを備え、前記サーバは、前記メモリ内に記憶されているコンピュータ実行可能命令をさらに含み、前記命令は、前記プロセッサによって実行されると、前記ネットワーク内のサーバの機能を実施し、前記方法は、
    サービス層を使用して、外部サービスへのアクセスを提供することと、
    アプリケーションが前記外部サービスに独立してコンタクトすることなく、前記サービス層を通して前記外部サービスからサービスを前記アプリケーションに提供することと
    を含む、方法。
  10. 前記サービス層は、oneM2Mサービス層である、請求項9に記載の方法。
  11. 前記oneM2Mサービス層は、共通サービスエンティティ(CSE)内のサービスアクセスイネーブルメント共通サービス機能(CSF)を使用する、請求項10に記載の方法。
  12. 前記外部サービスによって提供されるアプリケーションプログラミングインターフェース(API)を前記サービス層内のサービス層リソースにマップすることをさらに含む、請求項9に記載の方法。
  13. 前記サービス層リソースは、前記アプリケーションによってアクセスされる、請求項12に記載の方法。
  14. データを前記アプリケーションのために前記サービス層から前記外部サービスにプロキシすることをさらに含む、請求項9に記載の方法。
  15. 前記サービス層において前記外部サービスから結果を受信し、前記結果を前記アプリケーションに利用可能にすることをさらに含む、請求項14に記載の方法。
  16. 前記サービス層において外部サービスの発見を可能にすることをさらに含む、請求項9に記載の方法。
  17. プロセッサ、メモリ、および通信回路を備えているノードであって、前記ノードは、その通信回路を介して通信ネットワークに接続され、前記ノードは、前記ノードの前記メモリ内に記憶されているコンピュータ実行可能命令をさらに含み、前記命令は、前記サーバのプロセッサによって実行されると、
    アプリケーションを実装することと、
    サービス層を使用して、外部サービスにアクセスすることと、
    前記サービス層を通して前記外部サービスからデータを受信することと
    を前記サーバに行わせる、ノード。
  18. ネットワークに接続されたノードによる使用のための方法であって、前記ノードは、プロセッサおよびメモリを備え、前記ノードは、前記メモリ内に記憶されているコンピュータ実行可能命令をさらに含み、前記命令は、プロセッサによって実行されると、前記ネットワーク内のアプリケーションの機能を行い、前記方法は、
    サービス層を使用して、外部サービスにアクセスすることと、
    前記サービス層を通して前記外部サービスからデータを受信することと
    を含む、方法。
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