KR20180094584A - Fusion type internet of things middleware system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스마트 팩토리(SMART Factory) 도입에 필요한 산업용 IoT 다중 디바이스 연결을 위한 액세스 네트워크 기술이 적용된 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE
RFID/USN 표준기술의 개념적 확장과 센서, 구동기 및 상황인지 기능을 갖춘 사물들이 다양한 네트워크 기술을 통해 사람과 사물, 사물과 사물간에 연결성을 제공하고 상호 소통하고 상황 인식 기반의 지식이 결합되어 지능적인 서비스를 제공하고 있다.Conceptual extension of RFID / USN standard technology and objects with sensors, drivers and contextual cues provide connectivity between people, objects, objects and objects through various network technologies, Service.
이러한 사물인터넷(IoT)의 글로벌한 개념을 지원하고 원활히 통합해 줄 수 있는 사물인터넷 서비스는 아직까지 등장하지 않고 있다. 이의 원인은 기술적 문제 이외에도 다양한 국가, 산업, 사회, 개인적인 이해관례 및 정책, 보안 이슈가 사물인터넷에 내재되어 있다.Object Internet services that can support and seamlessly integrate the global concept of Internet of Things (IoT) have not yet appeared. In addition to the technical problems, various countries, industries, society, personal interests, policies, and security issues are inherent in the Internet.
또한, 지금까지 구축해온 방대한 USN 기술/인프라를 의식하지 않고 누구나가 센서를 쉽게 사용하여 설치, 접근, 개발, 이용할 수 있는 지능형 센서 서비스의 확산이 필요하다.In addition, it is necessary to spread intelligent sensor services that anyone can use, install, access, develop, and utilize sensors without conscious of the vast USN technology / infrastructure that has been built so far.
현재의 융합형 IoT 미들웨어는 각각의 하드웨어 장비마다 운영 프로그램이 별도로 설치되고 별도의 커스터마이징이 필요하다. 즉, 현재의 IoT 소프트웨어(SW)는 RFID, NFC, 바코드, BLE, 비콘, GPS, 온도센서, 습도센서, 모션센서, 무게센서(계근대), 차량번호 인식(LPR), 카메라 인식(OCR), LED, 웨어러블 장비, 스마트 디바이스 운영 프로그램 등을 별도로 설치하고 커스터마이징하여야 한다.In the current convergence type IoT middleware, an operating program is separately installed for each hardware device and a separate customization is required. In other words, current IoT software (SW) can be used for RFID, NFC, barcode, BLE, beacon, GPS, temperature sensor, humidity sensor, motion sensor, weight sensor, LPR, LED, wearable equipment, and smart device operating program should be separately installed and customized.
기존 IoT SW인 SI 메인 시스템은 각각의 프로그램 운영으로 인해 유지 및 관리비용이 증가하고 있다. 즉, IoT SW(개별 프로그램)의 분리로 관리 대상 및 관리 비용이 증가하고 있다. 또한, 개별적으로 개발된 소프트웨어이므로 설치 및 관리비용이 많이 소요된다. 또한, 스마트 디바이스와의 유연한 연동에 취약하다.The SI main system, which is the existing IoT SW, has increased maintenance and management costs due to the operation of each program. In other words, the separation of IoT SW (individual program) has increased management object and management cost. Also, since it is individually developed software, installation and management costs are high. It is also vulnerable to flexible interworking with smart devices.
한편, IoT 센싱 장비(바코드, 블루투스, GPS, 온도/습도/모션/중량센서, 차량번호 및 카메라 인식, 웨어러블 장비, 스마트 디바이스 등)가 3개 이상 융합되는 경우 고성능 서버 시스템 도입으로 성능에 제약을 받게 된다. 즉, 각각의 IoT 센싱 장비를 활용하기 위해서는 고가의 소프트웨어를 개발해야 된다. 그리고, 고성능 서버 시스템 활용으로 미들웨어 및 관련 응용 프로그램 운용상 하드웨어 성능의 제약을 받게 된다.On the other hand, when three or more IoT sensing devices (barcode, Bluetooth, GPS, temperature / humidity / motion / weight sensor, car number and camera recognition, . In other words, expensive software must be developed to utilize each IoT sensing device. And, due to the use of high performance server system, hardware performance is limited due to middleware and related applications.
다시 말해서, 사물인터넷에서 사용되는 각종 센싱 장비(바코드, RFID, NFC, BLE, 비콘, GPS, 온도센서, 습도센서, 모션센서, 무게센서(계근대), 차량번호 인식(LPR), 카메라 인식(OCR) LED, 웨어러블 장비, 스마트 디바이스 등)를 통하여 IoT 환경을 구축시 각각의 장비에 따른 미들웨어를 통해 운영 플랫폼과 연결된다. 이때, 장비의 다각화 및 대량화에 따른 미들웨어의 역할의 중요성이 부각되고 있다.In other words, there are various sensing devices (barcode, RFID, NFC, BLE, beacon, GPS, temperature sensor, humidity sensor, motion sensor, weight sensor, LPR, ) LEDs, wearable devices, smart devices, etc.) are connected to the operating platform through middleware according to each device. At this time, the role of middleware due to the diversification and massification of equipment is becoming more important.
도 1은 종래의 사물인터넷(IoT) 인프라 구축 예를 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating an example of a conventional Internet Internet (IoT) infrastructure construction.
도 1에 도시된 종래의 사물인터넷(IoT) 인프라에서, 각종의 IoT 센싱 장비(1)와 RFID 장비(2)는 해당하는 미들웨어 서버(3, 4, 5, 6 중에서 하나)와의 통신을 통해 해당하는 미들웨어 서버로부터의 제어를 받거나 해당하는 미들웨어 서버와의 정보 교류를 행한다.The
도 1에서, IoT 센싱 장비(1)로는 예를 들어 바코드, 블루투스, GPS, 온도/습도/모션/중량센서, 차량번호 및 카메라 인식, 웨어러블 장비, 스마트 디바이스 등이 있을 수 있다. 1, the
RFID 장비(2)는 전파를 사용하여 물체에 부착된 전자 태그에서 정보를 송수신하고 이와 관련된 서비스를 제공하는 것으로서, 다양한 종류의 RFID 장비가 있을 수 있다.The
각각의 미들웨어 서버(3, 4, 5, 6)는 IoT 메인 시스템(7)과 연결된다.Each
각각의 미들웨어 서버(3, 4, 5, 6)는 해당하는 IoT 센싱 장비(1) 또는 RFID 장비(2)로부터의 정보를 수신하여 IoT 메인 시스템(7)에게로 전달한다. Each of the
한편, IoT 메인 시스템(7)에는 IoT 센싱 모니터링 시스템(8)이 연결된다.On the other hand, an IoT
IoT 메인 시스템(7)은 수신한 정보를 IoT 센싱 모니터링 시스템(8)에게로 보낸다.The IoT
여기서, 미들웨어 서버는 IoT 미들웨어 서버(IoT센싱 장비 서버)(3), 모바일 IoT 미들웨어 서버(4), RFID 미들웨어 서버(5), 및 RFID 모바일 미들웨어 서버(6) 등이 있을 수 있다.Here, the middleware server may be an IoT middleware server (IoT sensing device server) 3, a mobile IoT middleware server 4, an
이와 같이 종래의 사물인터넷(IoT) 인프라에서는 각각의 미들웨어별로 개발된 소프트웨어를 이용하므로 설치 및 관리 비용이 많이 소요된다.As described above, in the conventional Internet Internet Protocol (IoT) infrastructure, the software developed for each middleware is used, which requires a large installation and management cost.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 다종의 미들웨어의 기능을 통합하여 단일화하고 효율성, 비용절감, 최적화에 우수한 역할을 하도록 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been proposed in order to solve the problems of the related art, and it is an object of the present invention to provide a converged object Internet middleware system which unifies functions of various kinds of middleware and plays an excellent role in efficiency, cost reduction and optimization. have.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시양태에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템은, IoT 장치 및 RFID 장치와의 연결을 담당하고, 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치에서 인식한 정보를 통합 미들웨어부에게로 전송하는 에지 미들웨어부; 클라이언트에 대한 접속을 담당하고, 상기 클라이언트로부터의 DB작업에 대한 명령어에 기초하여 해당 DB작업을 수행하고 그 결과값을 상기 클라이언트에게로 전송하는 모바일 미들웨어부; 및 상기 에지 미들웨어부 및 상기 에지 미들웨어부에 연결된 IoT 장치 및 RFID 장치를 관리하고, 상기 에지 미들웨어부를 통해 전달받은 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치로부터의 값을 근거로 리포트를 생성하여 출력하는 통합 미들웨어부;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a converged-object Internet middleware system for managing connection between an IoT device and an RFID device, the information being recognized by the IoT device and the RFID device, An edge middleware section for transmitting the data to the terminal; A mobile middleware part for performing connection to the client, performing a corresponding DB operation based on an instruction for DB operation from the client, and transmitting the result to the client; And an integrated middleware unit for managing the IoT device and the RFID device connected to the edge middleware unit and the edge middleware unit and generating and outputting a report based on the values from the IoT device and the RFID device received through the edge middleware unit, .
상기 에지 미들웨어부와 상기 통합 미들웨어부는 상호간의 데이터 송수신에 있어서 암호화 및 복호화를 수행할 수 있다.The edge middleware unit and the integrated middleware unit can perform encryption and decryption in mutual data transmission and reception.
상기 모바일 미들웨어부와 상기 클라이언트는 상호간의 데이터 송수신에 있어서 암호화 및 복호화를 수행할 수 있다.The mobile middleware unit and the client can perform encryption and decryption in mutual data transmission and reception.
상기 암호화 및 복호화는 AES 알고리즘으로 행할 수 있다.The encryption and decryption can be performed by the AES algorithm.
상기 에지 미들웨어부는 하나 이상으로 구성될 수 있다.The edge middleware portion may be configured as one or more than one.
상기 에지 미들웨어부는, 해당 에지 미들웨어부 자신에 대한 모니터링과 관리를 수행하는 에지 모니터링 및 관리부; 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치에 대한 상태 모니터링과 관리를 수행하는 장치 모니터링 및 관리부; 상기 RFID 장치를 제어하기 위한 명령어들을 생성하고, 생성한 명령어에 의해 상기 RFID 장치를 제어하는 RFID 장치 프록시부; 상기 IoT 장치를 제어하기 위한 명령어들을 생성하고, 생성한 명령어에 의해 상기 IoT 장치를 제어하는 IoT 장치 프록시부; 및 상기 IoT 장치의 센싱값, 상기 IoT 장치 및 RFID 장치의 제어 정보에 대해 암호화/복호화를 적용하는 정보 보안부;를 포함할 수 있다.Wherein the edge middleware unit comprises: an edge monitoring and managing unit for monitoring and managing the edge middleware unit itself; A device monitoring and management unit for performing status monitoring and management for the IoT device and the RFID device; An RFID device proxy unit for generating commands for controlling the RFID device and controlling the RFID device according to the generated command; An IoT device proxy unit for generating instructions for controlling the IoT device and controlling the IoT device according to the generated instruction; And an information security unit for applying encryption / decryption to the sensing value of the IoT device, the IoT device, and the control information of the RFID device.
상기 에지 미들웨어부는, 상기 통합 미들웨어부와의 연결을 기다리는 데몬부; 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치로부터의 데이터 중에서 중복 데이터를 제거하는 기본 필터부; 및 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치로부터의 정보를 로그로 저장하는 로그 관리부; 중에서 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다.Wherein the edge middleware unit comprises: a daemon unit waiting for connection with the integrated middleware unit; A basic filter unit for removing redundant data from data from the IoT device and the RFID device; And a log management unit for storing information from the IoT device and the RFID device as logs; And < / RTI >
상기 모바일 미들웨어부는, 상기 클라이언트에 대한 접속 인증을 수행하고, 상기 통합 미들웨어부로부터의 리포트에 대한 복호화를 처리하는 통신보안 어댑터부; 상기 클라이언트의 접속관리를 수행하는 접속 관리부; 상기 클라이언트의 요구에 상응하는 DB 작업을 수행하는 DB 관리부; 및 상기 통합 미들웨어부로부터의 리포트에 대한 이상유무를 확인하여 커스터마이징하는 커스터마이징부;를 포함할 수 있다.Wherein the mobile middleware unit comprises: a communication security adapter unit for performing connection authentication for the client and for decrypting a report from the integrated middleware unit; A connection manager for performing connection management of the client; A DB management unit for performing a DB operation corresponding to the request of the client; And a customizing unit for identifying and customizing an abnormality in the report from the integrated middleware unit.
상기 통신보안 어댑터부는, 접속하는 상기 클라이언트의 MAC 주소 또는 IP 주소를 통하여 접속 허용 및 거부를 행할 수 있다.The communication security adapter unit may allow and deny access through the MAC address or the IP address of the client to be connected.
상기 모바일 미들웨어부는, 상기 클라이언트의 접속에서 연결종료까지의 수행내용에 대한 내용을 로그파일로 저장하는 로그 관리부; 및 경광등에 대한 제어방식 및 제어방법을 환경설정파일에 정의하고, 정의된 내용으로 상기 경광등을 제어하는 경광등 관리부; 중에서 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다.Wherein the mobile middleware comprises: a log management unit for storing the contents of the execution of the connection from the client to the end of the connection as a log file; And a control method and control method for the beacon are defined in an environment setting file and the beacon is controlled with the defined contents; And < / RTI >
상기 커스터마이징부에서 커스터마이징된 결과는 상기 로그 관리부에 저장됨과 더불어 상기 경광등을 제어하는 데이터로 사용될 수 있다.The customized result of the customizing unit may be stored in the log management unit and used as data for controlling the beacon.
상기 통합 미들웨어부는, 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치에 대한 송수신 정보를 암호화/복호화하는 정보 보안부; 상기 에지 미들웨어부, 상기 에지 미들웨어부에 연결되는 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치, 및 상기 모바일 미들웨어부에 접속된 클라이언트의 상태 모니터링을 하는 시스템 모니터링부; 상기 에지 미들웨어부와 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치에 대한 관리, 및 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치에 대한 명령어를 수행하는 장치 및 에지 관리부; 상기 RFID 장치의 태그값의 필터링을 수행하고, 그 결과에 따라 리포트를 작성하여 알림 URL(Notification URL) 또는 상기 모바일 미들웨어부에게로 전송하는 필터링 및 리포팅부; 및 상기 IoT 장치에서 인식되어 전송된 값을 리포트로 작성하여 알림 URL(Notification URL) 또는 상기 모바일 미들웨어부에게로 전송하는 IoT 리포팅부;를 포함할 수 있다.The integrated middleware unit may include an information security unit for encrypting / decrypting transmission / reception information for the IoT device and the RFID device; A system monitoring unit monitoring the state of the edge middleware, the IoT device connected to the edge middleware unit, the RFID device, and a client connected to the mobile middleware unit; An edge managing unit for managing the edge middleware unit, the IoT device and the RFID device, and an instruction for the IoT device and the RFID device; A filtering and reporting unit that performs filtering of the tag value of the RFID device, creates a report according to the result, and transmits the report to a notification URL (Notification URL) or the mobile middleware unit; And an IoT reporting unit for creating a report of the value recognized and transmitted by the IoT device and transmitting it to a notification URL (Notification URL) or the mobile middleware unit.
상기 통합 미들웨어부는, 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치에 대한 제어 명령어를 상기 에지 미들웨어부에게로 전송하는 관리채널; 및 상기 에지 미들웨어부로부터의 데이터를 전송받는 알림채널;을 추가로 포함할 수 있다.Wherein the integrated middleware unit comprises: a management channel for transmitting control commands for the IOT device and the RFID device to the edge middleware; And a notification channel for receiving data from the edge middleware unit.
상기 제어 명령어는 상기 정보 보안부에서 암호화되어 전송될 수 있다.The control command word may be encrypted and transmitted by the information security unit.
상기 에지 미들웨어부로부터의 데이터는 암호화된 것으로서, 상기 정보 보안부에서 복호화될 수 있다.The data from the edge middleware unit is encrypted and can be decrypted by the information security unit.
상기 시스템 모니터링부는, 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치의 이상유무를 알람형태로 표현할 수 있다.The system monitoring unit may represent an abnormality of the IoT device and the RFID device in an alarm form.
상기 통합 미들웨어부는, 해당 통합 미들웨어부에서 송수신되는 정보에 대한 로그를 처리하는 로그 관리부;를 추가로 포함할 수 있다.The integrated middleware unit may further include a log management unit for processing a log of information transmitted and received by the integrated middleware unit.
이러한 구성의 본 발명에 따르면, 기존 각 디바이스마다 별도의 미들웨어를 적용하여 운영시스템으로 연결되던 시스템의 구성을 RFID/USN 표준기술 기반으로 다중 디바이스에 대한 미들웨어를 단일화함으로써, 범용성을 제공할 뿐만 아니라 대량화되는 디바이스에 대한 실시간 데이터 처리 및 응용서비스 연계 등의 필수적인 주요기능을 수행할 수 있다. 그리고, 효율성, 비용절감, 최적화에 우수한 역할을 할 수 있다.According to the present invention having such a configuration, the configuration of a system that is connected to an operating system by applying a separate middleware to each existing device is unified by middleware for multiple devices based on RFID / USN standard technology, Real-time data processing for a device to be connected and application service linkage. And it can play an excellent role in efficiency, cost reduction, and optimization.
다시 말해서, 각 IoT 센싱 장비 SW와 RFID 미들웨어에서 복수적인 업무에 대하여 일원화할 수 있다.In other words, a plurality of tasks can be unified in each IoT sensing device SW and RFID middleware.
기존의 IoT센싱 장비 SW와 통합형 RFID 미들웨어는 JAVA로 구성되어 있으며 항시 이원화된 시스템으로 운영이 되었으나, 본 발명에 따르면 JAVA화하여 일원화된 시스템으로 운영 가능하다.Conventional IoT sensing device SW and integrated RFID middleware are composed of JAVA and always operated as a dual system, but according to the present invention, they can be operated as a unified system by JAVA.
또한, 융합형 IoT 미들웨어를 통한 IoT 관리 시스템 초기 구축비용을 감소시킬 수 있다.In addition, the initial construction cost of the IoT management system through the convergence type IoT middleware can be reduced.
그리고, 사물인터넷에서 사용되는 각종 센싱 장비를 이용할 때 IoT SW를 통해 사물인터넷 서비스를 최적화시키고 스마트 팩토리(SMART Factory) 구성 환경을 조성할 수 있다.When using various sensing devices used on the Internet, IoT SW can optimize the Internet service of objects and create a SMART Factory configuration environment.
도 1은 종래의 사물인터넷(IoT) 인프라 구축 예를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템의 구축 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템의 내부 구성을 나타낸 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템에서 IoT 리포트를 생성하기까지의 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템에서 에지 미들웨어부와 통합 미들웨어부와의 상호 교류에 의해 IoT 장치를 제어하기까지의 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템에서 에지 미들웨어부와 통합 미들웨어부와의 상호 교류에 의해 ALE 리포트를 생성하기까지의 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템에서 모바일 미들웨어부를 통한 데이터 전송 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.1 is a diagram illustrating an example of a conventional Internet Internet (IoT) infrastructure construction.
FIG. 2 is a diagram schematically illustrating an example of the construction of a converged object Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram schematically illustrating a converged object Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating an internal configuration of a converged object Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a process for generating an IoT report in a converged-type Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a process for controlling an IoT device by mutual interaction between an edge middleware unit and an integrated middleware unit in a converged-type Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a flowchart illustrating a process of generating an ALE report by mutual exchange between an edge middleware unit and an integrated middleware unit in a converged-type Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart illustrating a data transmission process in a mobile middleware unit in a converged-type Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the relevant art and are to be interpreted in an ideal or overly formal sense unless explicitly defined in the present application Do not.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In order to facilitate the understanding of the present invention, the same reference numerals are used for the same constituent elements in the drawings and redundant explanations for the same constituent elements are omitted.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템의 구축 예를 개략적으로 나타낸 도면이다.FIG. 2 is a diagram schematically illustrating an example of the construction of a converged object Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
도 2에서는 기존의 IoT 미들웨어 서버(IoT센싱 장비 서버)(3), 모바일 IoT 미들웨어 서버(4), RFID 미들웨어 서버(5), 및 RFID 모바일 미들웨어 서버(6)를 하나의 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템(100)으로 구현하였다고 볼 수 있다.2, a conventional IoT middleware server (IoT sensing device server) 3, a mobile IoT middleware server 4, an
도 2의 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템(100)은 RFID와 바코드 및 IoT를 같이 사용할 수 있다. 그리고, 스마트 팩토리 및 스마트 물류 등을 타겟으로 범용적으로 활용 가능하다. 또한, U-City 사업분야에 RFID와 IoT SW를 연계하여 관리 시스템으로 적용가능하다.2, the FOUNDATION
기존의 통합형 RFID 미들웨어에서는 직접적으로 I/O(IN/OUT) 포트에 대한 제어를 할 수 없었기에 제어를 할 수 있는 별도의 프로그램(I/O 제어프로그램, IoT 미들웨어)이 필요하였다. 이에 반해, 본 발명의 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템(100)은 RFID 미들웨어의 기능과 I/O포트 제어(IoT 센싱 장비 SW)를 일체화시킴으로써, 이를 해결한 융합된 IoT SW라고 할 수 있다.In the conventional integrated RFID middleware, a separate program (I / O control program, IoT middleware) that can control the I / O (in / out) port was needed. In contrast, the converged
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템을 개략적으로 나타낸 블럭도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템의 내부 구성을 나타낸 블럭도이다.FIG. 3 is a block diagram schematically illustrating a converged object Internet middleware system according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a block diagram illustrating an internal configuration of a converged object Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템(100)은 에지 미들웨어부(10), 모바일 미들웨어부(30), 및 통합 미들웨어부(50)를 포함한다.The integrated object
에지 미들웨어부(Edge middleware)(10)는 IoT 장치(센서) 및 RFID 장치(리더)와의 연결을 담당한다. 도 4에 도시된 리더(19)는 RFID 장치(장비)를 대표하여 지칭한 것으로서 다양한 형태의 RFID 리더를 의미한다고 볼 수 있다. 도 4에 도시된 센서(20)는 IoT 장치를 대표하여 지칭한 것으로서 다양한 종류의 IoT 센서를 내포한다고 볼 수 있다.The
에지 미들웨어부(10)는 IoT 장치(센서) 및/또는 RFID 장치(리더)에서 인식한 정보를 통합 미들웨어부(50)에게로 전송한다.The
다시 말해서, 에지 미들웨어부(10)는 리더(19)와 연결되고, 전자태그(예컨대, RFID 태그)를 인식하여 기본 필터링을 수행한 후에 RFID 태그값을 추출할 수 있다. 에지 미들웨어부(10)는 추출한 RFID 태그값을 통합 미들웨어부(50)에게로 전송할 수 있다.In other words, the
또한, 에지 미들웨어부(10)는 센서(20)와 연결되고, 정의된 시간마다 센서(20)에 값을 요청하여 전달받을 수 있다. 에지 미들웨어부(10)는 전달받은 센싱값을 통합 미들웨어부(50)에게로 전송할 수 있다.Also, the
도 3 및 도 4에서는 에지 미들웨어부(10)를 하나만 도시하였으나, 필요에 따라서는 다중의 에지 미들웨어부가 동작할 수 있다.Although only one
모바일 미들웨어부(mobile middleware)(30)는 PDA, 스마트폰, 컴퓨터(PC), 노트북 등과 같은 클라이언트(70)에 대한 접속을 담당한다.The
모바일 미들웨어부(30)는 클라이언트(70)를 사용하는 작업자의 재고 관리, 물자 관리 등에 관련된 DB 작업을 수행하고, 그 결과를 해당 클라이언트(70)에게 전달할 수 있다.The
통합 미들웨어부(integration middleware)(50)는 관리자 홈페이지를 제공하며, 하나 이상의 에지 미들웨어부(10)와 연결되어 에지 미들웨어부(10)로부터의 정보를 수집하여 레거시 시스템(Legacy System)(도시 생략)에게로 전송할 수 있다.The
다시 말해서, 통합 미들웨어부(50)는 하나 이상의 에지 미들웨어부(10)를 관리할 수 있다. 통합 미들웨어부(50)는 각 에지 미들웨어부(10)에 연결된 리더(19) 및 센서(20) 모두를 모니터링 및 관리할 수 있다. 통합 미들웨어부(50)는 관리자 화면을 구성하여 관리자가 클라이언트(80)를 통해 웹화면으로 편하게 관리할 수 있도록 한다. 통합 미들웨어부(50)는 에지 미들웨어부(10)를 통해 전달받은 태그값을 ALE 리포트로 구성하고 에지 미들웨어부(10)를 통해 전달받은 센싱값을 IoT 리포트로 구성하여 레거시 시스템(Legacy System)에게로 전송할 수 있다. 여기서, 클라이언트(80)는 예를 들어 PDA, 스마트폰, 컴퓨터(PC), 노트북 등이 될 수 있다.In other words, the
통합 미들웨어부(50)는 모바일 미들웨어부(30)에 접속한 사용자에 대한 관제가 가능하다.The
보다 구체적으로, 에지 미들웨어부(10)는 도 4에서와 같이, 에지 모니터링 및 관리부(11), 장치 모니터링 및 관리부(12), 데몬부(13), 기본 필터부(14), 로그 관리부(15), RFID 장치 프록시부(16), IoT 장치 프록시부(17), 및 정보 보안부(18)를 포함할 수 있다.4, the
에지 모니터링 및 관리부(11)는 에지 미들웨어부(10) 자신에 대한 모니터링과 관리를 수행한다. 이때, 에지 모니터링 및 관리부(11)는 통합 미들웨어부(50)의 관리채널(51)을 통해 통합 미들웨어부(50)에게로 소정의 명령어를 보낼 수 있다. 한편, 에지 모니터링 및 관리부(11)는 통합 미들웨어부(50)의 알림채널(52)을 통해 통합 미들웨어부(50)에게로 소정의 데이터를 보낼 수 있다.The edge monitoring and
장치 모니터링 및 관리부(12)는 에지 미들웨어부(10)에서 관리하는 장치(즉, 리더(19) 및 센서(20))에 대한 상태 모니터링과 관리를 수행한다. 이때, 장치 모니터링 및 관리부(12)는 통합 미들웨어부(50)의 관리채널(51)을 통해 통합 미들웨어부(50)에게로 소정의 명령어를 보낼 수 있다. 한편, 장치 모니터링 및 관리부(12)는 통합 미들웨어부(50)의 알림채널(52)을 통해 통합 미들웨어부(50)에게로 소정의 데이터를 보낼 수 있다.The device monitoring and
데몬부(13)는 에지 미들웨어부(10)의 동작을 수행하여 통합 미들웨어부(50)와의 연결을 기다린다. 데몬부(13)의 경우 관리자페이지는 제공되지 않는다.The
기본 필터부(14)는 리더(19) 및/또는 센서(20)로부터의 데이터 중에서 중복 데이터를 제거할 수 있다. The
기본 필터부(14)는 예를 들어 평활 필터(smoothing filter)로 구성될 수 있으며, 장치(리더(19), 센서(20))별 특성에 따라 상이하게 설정가능하다.The
로그 관리부(15)는 에지 미들웨어부(10)에 연결된 장치(즉, 리더(19), 센서(20))로부터의 모든 정보를 로그(로그파일이라고도 할 수 있음)로 저장할 수 있다. 이때의 로그는 해당 장치의 연결 상태, 인식된 정보, 통합 미들웨어부(50)로의 전송정보 등을 담고 있다.The
여기서, 데몬부(13)와 기본 필터부(14) 및 로그 관리부(15)는 하나의 모듈로 집적화될 수 있다.Here, the
RFID 장치 프록시부(16)는 RFID 장치(즉, 리더(19))를 제어하기 위한 기본적인 명령어들을 생성하고, 생성한 명령어에 의해 리더(19)를 제어한다. 여기서, 제어라 함은 리더(19)와의 접속, 리더(19)의 동작 중단, 리더(19)의 동작 시작 등이 있을 수 있다.The RFID
IoT 장치 프록시부(17)는 IoT 장치(즉, 센서(20))를 제어하기 위한 기본적인 명령어들을 생성하고, 생성한 명령어에 의해 센서(20)를 제어한다. 여기서, 제어라 함은 센서(20)와의 접속, 센싱할 대상에 기록된 값 읽기 등이 있을 수 있다.The IoT
정보 보안부(18)는 센서(20)의 센싱값, 리더(19) 및 센서(20)의 제어 등과 같이 보안이 필요한 데이터에 대하여 암호화/복호화를 적용한다. 예를 들어, 정보 보안부(18)는 통합 미들웨어부(50)에게로 송신하고자 하는 센서(20)의 센싱값을 AES 알고리즘을 통해 암호화할 수 있다. 정보 보안부(18)는 통합 미들웨어부(50)로부터 수신한 리더(19) 및 센서(20)의 제어 정보(암호화된 것임)를 AES 알고리즘을 통해 복호화할 수 있다.The
여기서, RFID 장치 프록시부(16)와 IoT 장치 프록시부(17) 및 정보 보안부(18)는 하나의 모듈로 집적화될 수 있다. 이때의 하나의 모듈은 장치 프록시라고 지칭할 수 있다.Here, the RFID
보다 구체적으로, 모바일 미들웨어부(30)는 도 4에 도시된 바와 같이, 통신보안 어댑터부(31), 접속 관리부(32), DB 관리부(33), 로그 관리부(34), 커스터마이징부(35), 경광등 관리부(36), 및 RMS 연계 관리부(37)를 포함할 수 있다.4, the
통신보안 어댑터부(31)는 클라이언트(70)에 대한 접속 인증을 수행한다. 즉, 클라이언트(70)는 모바일 미들웨어부(30)에 접속하여 DB에 대한 작업을 수행하므로, 통신보안 어댑터부(31)는 소정의 접속 절차를 통해 해당 클라이언트(70)에 대한 접속 인증을 수행할 수 있다. 이때, 통신보안 어댑터부(31)는 접속하는 클라이언트(70)의 MAC 주소 또는 IP 주소를 통하여 접속 허용 및 거부를 행할 수 있다. 그리고, 통합 미들웨어부(50)에서 ALE 리포트(예컨대, 암호화된 XML 데이터)를 TCP/IP 또는 함수호출로 모바일 미들웨어부(30)로 전송하는 경우, 통신보안 어댑터부(31)는 해당 데이터(예컨대, 암호화된 XML 데이터)에 대한 복호화를 처리할 수 있다.The communication
접속 관리부(32)는 이동형 장비들인 클라이언트(70)의 접속관리를 수행한다. 또한, 접속 관리부(32)는 접속 후 일정시간동안 작업이 없으면 종료시킬 수 있다.The connection management unit 32 performs connection management of the
여기서, 통신보안 어댑터부(31)와 접속 관리부(32)는 하나의 모듈로 집적화될 수 있다. 이때의 하나의 모듈은 접속부라고 지칭할 수 있다.Here, the communication
DB 관리부(33)는 모바일 미들웨어부(30)를 구동하기 위한 환경설정파일의 설정내용에 따라 DBMS(오라클, MS-SQL, MySQL, Tibero)에 사용자의 요구마다 접속하여 요구를 수행한다. DB 관리부(33)는 사용자의 요구에 상응하는 수행이 완료되면 DBMS연결을 종료한다.The
로그 관리부(34)는 클라이언트(70)의 접속에서 연결종료까지의 모든 수행내용에 대한 내용을 로그파일로 저장한다.The log management unit 34 stores the contents of all the operations performed from the connection of the
로그 관리부(34)는 로그파일수를 설정하여 로테이션으로 로그파일을 저장할 수 있다.The log management unit 34 may set the number of log files and store the log files by rotation.
커스터마이징부(customizing)(35)는 통합 미들웨어부(50)로부터의 ALE 리포트에 대한 이상유무를 확인하여 커스터마이징(수정 등)할 수 있다. The customizing
커스터마이징부(35)에서 커스터마이징된 결과는 로그 관리부(34)에 저장될 뿐만 아니라, 경광등(90)을 제어하는 데이터로 사용가능하다.The result customized by the customizing
경광등 관리부(36)는 경광등(90)에 대한 제어방식 및 제어방법을 환경설정파일에 정의하고, 정의된 내용으로 경광등(90)을 제어한다.The warning light management unit 36 defines a control method and a control method for the
경광등 관리부(36)는 TCP/IP로 경광등(90)과 연결될 수 있다.The beacon management unit 36 can be connected to the
여기서, DB 관리부(33)와 로그 관리부(34)와 커스터마이징부(35) 및 경광등 관리부(36)는 하나의 모듈로 집적화될 수 있다. 이때의 하나의 모듈은 프로세싱부라고 지칭할 수 있다. Here, the
RMS 연계 관리부(37)는 RMS(Record Management System)(92)에 접속하여 데이터 송수신을 수행한다. RMS(92)는 국가기록원이 표준으로 정의된 시스템을 의미한다.The
RMS 연계 관리부(37)는 TCP/IP로 RMS(92)와 연결될 수 있다.The
보다 구체적으로, 통합 미들웨어부(50)는 도 4에 도시된 바와 같이, 관리채널(51), 알림채널(52), 정보 보안부(53), 웹 브라우저(54), 로그 관리부(55), 시스템 모니터링부(56), 장치 및 에지 관리부(57), ALE 인터페이스부(58), 필터링 및 리포팅부(59), 및 IoT 리포팅부(60)를 포함할 수 있다.4, the
관리채널(51)은 에지 미들웨어부(10)의 장치(리더(19), 센서(20))에 대한 관리 명령어를 전송하는 채널이다.The
알림채널(52)은 에지 미들웨어부(10)에서 장치 인식정보 등의 데이터를 전송받는 채널이다.The
정보 보안부(53)는 관리채널(51) 및 알림채널(52)을 통한 장치(리더(19), 센서(20))에 대한 송수신 정보를 암호화/복호화한다.The information security section 53 encrypts / decrypts the transmission / reception information for the devices (the
여기서, 관리채널(51)과 알림채널(52) 및 정보 보안부(53)는 에지 미들웨어부(10)와 통합 미들웨어부(50) 간의 데이터 송수신 처리를 위한 내부 프로토콜이라고 할 수 있다.The
웹 브라우저(54)는 관리자가 미들웨어부(10, 30, 50)를 관리할 수 있도록 하는 통합 관리 페이지를 제공한다.The
예를 들어, 웹 브라우저(54)는 에지 미들웨어부(10)의 추가/삭제/수정과 장치(리더(19), 센서(20))에 대한 추가/삭제/수정, 모바일 미들웨어부(30)의 사용자 끊기와 재시작 등의 미들웨어부(10, 30, 50)에 대한 통합 관리 기능을 제공할 수 있다.For example, the
로그 관리부(55)는 해당 통합 미들웨어부(50)에서 송수신되는 정보에 대한 로그(로그파일이라고 함)를 처리한다.The
시스템 모니터링부(56)는 해당 통합 미들웨어부(50)에서 관리할 수 있는 모든 에지 미들웨어부(10), 에지 미들웨어부(10)에 연결되는 장치(리더(19), 센서(20)), 모바일 미들웨어부(30)에 접속된 클라이언트(70) 등의 상태 모니터링을 한다.The
그리고, 시스템 모니터링부(56)는 장치(리더(19), 센서(20))의 이상유무를 알람형태로 표현할 수 있다.Then, the
장치 및 에지 관리부(57)는 등록된 에지 미들웨어부(10)와 장치(리더(19), 센서(20))에 대한 관리(추가/수정/삭제) 및 장치(리더(19), 센서(20))에 대한 기본 명령어를 수행한다.The device and
여기서, 로그 관리부(55)와 시스템 모니터링부(56) 및 장치 및 에지 관리부(57)는 하나의 모듈로 집적화될 수 있다. 이때의 하나의 모듈은 시스템 모니터링 및 관리부라고 지칭할 수 있다.Here, the
ALE 인터페이스부(58)는 SOAP을 통한 메시지 교환 및 Notification URL을 통한 ECReport를 전달할 수 있다. 이때, ALE 인터페이스부(58)는 메시지 교환에 대한 정의와 리포트의 내용 및 전송주기 등의 정의를 설정할 수 있다.The
필터링 및 리포팅부(59)는 ALE 인터페이스부(58)를 통하여 정의된 설정값에 따라 RFID 태그값들의 필터링을 수행하고, 그 결과에 따라 ALE 리포트를 작성하여 알림 URL(Notification URL)에 전송처리할 수 있다.The filtering and reporting unit 59 performs filtering of the RFID tag values according to the set values defined through the
한편, Notification URL 대신에 모바일 미들웨어부(30)에게로 ALE 리포트를 전송하는 경우, 필터링 및 리포팅부(59)는 통신부하량을 감소하기 위해 URL이 아닌 내부함수를 이용하여 전송할 수 있다.On the other hand, when the ALE report is transmitted to the
IoT 리포팅부(60)는 IoT장치(즉, 센서(20))에서 인식되어 전송된 값을 IoT 리포트로 작성하여 Notification URL에 전송처리할 수 있다.The
한편, Notification URL 대신에 모바일 미들웨어부(30)로 IoT 리포트를 전송하는 경우, IoT 리포팅부(60)는 통신부하량을 감소하기 위해 URL이 아닌 내부함수를 이용하여 전송할 수 있다.On the other hand, when the IoT report is transmitted to the
여기서, ALE 인터페이스부(58)와 필터링 및 리포팅부(59) 및 IoT 리포팅부(60)는 하나의 모듈로 집적화될 수 있다. 이때의 하나의 모듈은 리포트 서비스부(Report service)라고 지칭할 수 있다.Here, the
상술한 바와 같이 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템(100)은 센서(20)의 값 및 IoT장치(즉, 센서(20))의 제어 정보에 대해 암호화를 수행할 수 있다. 또한, 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템(100)에서, 에지 미들웨어부(10)와 통합 미들웨어부(50)는 상호간의 데이터 전송에 있어서 암호화/복호화를 수행할 수 있다. 또한, 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템(100)에서, 모바일 미들웨어부(30)와 클라이언트(70)는 상호간의 데이터 송수신에 있어서 암호화/복호화를 수행할 수 있다. As described above, the converged object
융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템(100)은 자바(JAVA)화하여 일원화 시스템으로 운영되므로, 자바에서 쉽게 사용할 수 있도록 하기 위해 상기의 암호화는 데이터의 경중에 맞추어 AES 알고리즘(예컨대, AES128, AES256)을 사용할 수 있다.Since the converged object
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템에서 IoT 리포트를 생성하기까지의 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a process for generating an IoT report in a converged-type Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
먼저, 관리자는 클라이언트(80)를 통해 통합 미들웨어부(50)의 웹 브라우저(54)에 접속하여 IoT 에지(edge)를 웹 브라우저(54)에 등록한다(S10). 여기서, IoT 에지를 등록한다는 것은 신규한 에지 미들웨어부(10)를 등록한다는 것을 의미한다. 신규한 에지 미들웨어부(10)를 등록할 때에는 해당 에지 미들웨어부의 ID와 IP와 모니터링 감시주기 및 장치 상태 감시주기 등을 등록값으로 등록할 수 있다. 그리고, 등록되는 에지 미들웨어부(10)는 하나 이상이 될 수 있다.First, the administrator accesses the
그리고 나서, 관리자는 등록한 에지 미들웨어부(10)의 IoT장치(즉, 센서(20); IoT 센서)를 웹 브라우저(54)에 등록한다(S12). 여기서, IoT장치를 등록할 때에는 해당 IoT장치가 연결되는 에지 미들웨어부의 ID, 해당 IoT장치의 ID와 명칭과 프록시와 IP와 포트 및 인식 주기 등을 등록값으로 등록할 수 있다. 그리고, 등록되는 IoT장치(즉, 센서(20))는 하나 이상이 될 수 있다.Then, the manager registers the registered IoT device (i.e.,
이후, 해당 센서(20)의 인식 주기가 도래하면 에지 미들웨어부(10)는 해당 센서(20)에게 센싱값을 요구하는 명령어를 보낸다(S14). 이때, 센싱값을 요구하는 명령어는 보안을 위해 AES 알고리즘에 의해 암호화되는 것이 좋다.Thereafter, when the recognition period of the
그리고, 에지 미들웨어부(10)는 센싱값을 요구하는 명령어를 수신한 센서(20)로부터의 센싱값을 포함한 데이터를 수신한다(S16). 이때의 데이터는 보안을 위해 AES 알고리즘에 의해 암호화되는 것이 바람직하다.The
에지 미들웨어부(10)는 수신한 데이터를 로그(로그파일이라고도 함)로 저장한다(S18). 이때, 에지 미들웨어부(10)는 수신한 데이터를 복호화 처리하여 로그로 저장한다. 예를 들어, 해당 센서(20)가 연결된 에지 미들웨어부의 ID, 해당 센서(20)의 ID와 IP와 시간 및 센싱값 등이 로그로 저장될 수 있다.The
에지 미들웨어부(10)는 복호화된 데이터를 암호화하여 통합 미들웨어부(50)의 알림채널(52)을 통해 통합 미들웨어부(50)에게로 전송한다(S20). 여기서, 복호화된 데이터를 암호화하는 것은 보안을 위해 필요하다.The
그에 따라, 통합 미들웨어부(50)는 알림채널(52)을 통해 암호화된 데이터를 수신한다(S22).Accordingly, the
이후, 통합 미들웨어부(50)는 수신한 암호화된 데이터를 복호화하여 로그로 저장한다(S24). 예를 들어, 해당 센서(20)가 연결된 에지 미들웨어부의 ID, 해당 센서(20)의 ID와 IP와 시간 및 센싱값 등이 로그로 저장될 수 있다.Then, the
그리고 나서, 통합 미들웨어부(50)의 IoT 리포팅부(60)는 IoT 리포트를 생성하는데, 예를 들어 XML 문서 형태의 IoT 리포트를 생성할 수 있다(S26). 여기서, 생성되는 IoT 리포트에는 해당 센서(20)가 연결된 에지 미들웨어부의 ID, 해당 센서(20)의 ID와 IP와 시간 및 센싱값 등이 수록될 것이다.Then, the
그리고, 통합 미들웨어부(50)의 IoT 리포팅부(60)는 생성한 IoT 리포트(예컨대, XML 문서 형태)를 Notification URL에 전송처리한다(S28). 여기서, IoT 리포트는 보안을 위해 AES 알고리즘에 의해 암호화된 후에 전송되는 것이 좋다.Then, the
이후, 내부함수 호출에 의해 통합 미들웨어부(50)에서의 IoT 리포트는 모바일 미들웨어부(30)에게로 전송될 것이다.Then, the IoT report in the
모바일 미들웨어부(30)는 IoT 리포트를 수신하여 커스터마이징한다(S30). 즉, 모바일 미들웨어부(30)는 수신한 IoT 리포트를 XML 복호화한 후에 이상유무 등을 확인한다.The
그리고 나서, 확인을 종료하면 모바일 미들웨어부(30)는 해당 데이터(예컨대, 이상유무확인, 시간, 확인결과내용 등)를 로그로 저장 및 관리한다(S32).Then, when confirmation is completed, the
또한, 모바일 미들웨어부(30)는 커스터마이징한 결과를 근거로 경광등(90)을 관리(제어)한다(S34). 이때, 모바일 미들웨어부(30)는 경광등 제어 명령어를 경광등(90)에게로 보냄으로써 제어가능하다.Further, the
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템에서 에지 미들웨어부와 통합 미들웨어부와의 상호 교류에 의해 IoT 장치를 제어하기까지의 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 6 is a flowchart illustrating a process of controlling an IoT device by mutual exchange between an edge middleware unit and an integrated middleware unit in a converged-object Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
먼저, 사용자(관리자가 될 수 있음)는 스마트폰 등의 클라이언트(80)를 통해 통합 미들웨어부(50)의 웹 브라우저(54)에 접속한다(S50). 그리고, 사용자는 사용자 정보(예컨대, 해당 사용자의 ID, 패스워드, 및 전화번호 등)를 입력하고, 통합 미들웨어부(50)는 수신한 사용자 정보를 근거로 사용자 인증을 행한다.First, a user (which may be an administrator) accesses the
해당 사용자가 인증된 사용자인 경우, 통합 미들웨어부(50)의 웹 브라우저(54)는 해당 사용자로부터의 IoT 장치 제어 요구(제어종류 포함)를 수신한다(S52). If the user is an authenticated user, the
그에 따라, 통합 미들웨어부(50)는 수신한 IoT 장치 제어 요구에 따른 데이터를 로그로 저장한다(S54). 이때, 저장되는 데이터는 해당 IoT 장치(즉, 센서(20))가 연결된 에지 미들웨어부의 ID, 사용자 정보, 해당 IoT장치의 ID와 IP와 시간 및 제어종류 등이 될 수 있다.Accordingly, the
이와 함께, 통합 미들웨어부(50)는 해당 IoT 장치(즉, 센서(20))가 연결된 에지 미들웨어부(10)에게로 제어 명령어를 관리채널(51)을 통해 전송한다(S56). 여기서, 제어 명령어는 인증된 사용자가 요구한 IoT 장치(즉, 센서(20))에 대한 제어 명령에 상응하는 내용을 담고 있다. 그리고, 통합 미들웨어부(50)는 관리채널(51)을 통해 제어 명령어를 에지 미들웨어부(10)에게로 전송하되, 보안을 위해 해당 제어 명령어를 AES알고리즘을 통해 암호화하여 전송할 것이다.The
이후, 에지 미들웨어부(10)는 수신한 제어 명령어(암호화된 것임)를 복호화하고, 복호화된 결과에 따라 해당 IoT 장치(즉, 센서(20))를 제어한다(S58).Thereafter, the
그리고, 에지 미들웨어부(10)는 해당 IoT장치(즉, 센서(20))에 대한 제어 결과를 로그로 저장함과 더불어, 해당 제어 결과를 통합 미들웨어부(50)의 알림채널(52)을 거쳐 웹 브라우저(54)을 통해 클라이언트(80)에게로 전송한다(S60). 여기서, 제어 결과는 보안을 위해 AES알고리즘을 통해 암호화되어 통합 미들웨어부(50)에게로 전달될 것이고, 통합 미들웨어부(50)에서는 암호화된 제어 결과를 복호화하여 클라이언트(80)에게로 전송할 것이다.The
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템에서 에지 미들웨어부와 통합 미들웨어부와의 상호 교류에 의해 ALE 리포트를 생성하기까지의 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 7 is a flowchart illustrating a process of generating an ALE report by mutual exchange between an edge middleware unit and an integrated middleware unit in a converged-type Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
먼저, 관리자는 클라이언트(80)를 통해 통합 미들웨어부(50)의 웹 브라우저(54)에 접속하여 신규한 에지 미들웨어부(10)를 웹 브라우저(54)에 등록한다(S70). 신규한 에지 미들웨어부(10)를 등록할 때에는 해당 에지 미들웨어부의 ID와 IP와 모니터링 감시주기 및 장치 상태 감시주기 등을 등록값으로 등록할 수 있다. 그리고, 등록되는 에지 미들웨어부(10)는 하나 이상이 될 수 있다.First, the manager accesses the
그리고 나서, 관리자는 등록한 에지 미들웨어부(10)의 리더(19)(즉, RFID리더)를 웹 브라우저(54)에 등록한다(S72). 여기서, 리더(19)를 등록할 때에는 해당 리더가 연결되는 에지 미들웨어부의 ID, 해당 리더의 ID와 명칭과 프록시와 IP와 포트 및 인식 주기 등을 등록값으로 등록할 수 있다. 그리고, 등록되는 리더(19)는 하나 이상이 될 수 있다.Then, the manager registers the reader 19 (i.e., the RFID reader) of the registered
이후, 해당 리더(19)의 인식 주기가 도래하면 에지 미들웨어부(10)는 해당 리더(19)에게 인식 데이터를 요구한다(S74). 이때, 인식 데이터의 요구는 명령어의 형태이고, 해당 인식 데이터를 요구하는 명령어는 보안을 위해 AES 알고리즘에 의해 암호화됨이 좋다. 필요에 따라서는 암호화를 하지 않아도 무방하다.Then, when the recognition period of the
그리고, 에지 미들웨어부(10)는 해당 리더(19)로부터의 태그값(즉, RFID 태그값)을 포함한 데이터를 수신한다(S76). 이때의 데이터는 보안을 위해 AES 알고리즘에 의해 암호화된 것이 바람직하다.The
에지 미들웨어부(10)는 수신한 데이터를 로그로 저장한다(S78). 이때, 에지 미들웨어부(10)는 수신한 데이터를 복호화 처리하여 로그로 저장한다. 예를 들어, 해당 리더(19)가 연결된 에지 미들웨어부의 ID, 해당 리더(19)의 ID와 IP와 시간 및 태그값 등이 로그로 저장될 수 있다.The
에지 미들웨어부(10)는 복호화된 데이터를 암호화하여 통합 미들웨어부(50)의 알림채널(52)을 통해 통합 미들웨어부(50)에게로 전송한다(S80). 여기서, 복호화된 데이터를 암호화하는 것은 보안을 위해 필요하다.The
그에 따라, 통합 미들웨어부(50)는 알림채널(52)을 통해 암호화된 데이터를 수신한다(S82).Accordingly, the
이후, 통합 미들웨어부(50)는 수신한 암호화된 데이터를 복호화하여 로그로 저장한다(S84). 예를 들어, 해당 리더(19)가 연결된 에지 미들웨어부의 ID, 해당 리더(19)의 ID와 IP와 시간 및 태그값 등이 로그로 저장될 수 있다.Then, the
그리고 나서, 통합 미들웨어부(50)의 ALE 리포팅부(58)는 ALE 리포트를 생성하는데, 예를 들어 XML 문서 형태의 ALE 리포트를 생성할 수 있다(S86). 여기서, 생성되는 ALE 리포트에는 해당 리더(19)가 연결된 에지 미들웨어부의 ID, 해당 리더(19)의 ID와 IP와 시간 및 태그값 등이 수록될 것이다.Then, the
그리고, 통합 미들웨어부(50)의 ALE 리포팅부(58)는 생성한 ALE 리포트(예컨대, XML 문서 형태)를 Notification URL에 전송처리한다(S88). 여기서, ALE 리포트는 보안을 위해 AES 알고리즘에 의해 암호화된 후에 전송되는 것이 좋다.Then, the
이후, 내부함수 호출에 의해 통합 미들웨어부(50)에서의 ALE 리포트는 모바일 미들웨어부(30)에게로 전송될 것이다.Thereafter, the ALE report in the
모바일 미들웨어부(30)는 ALE 리포트를 수신하여 커스터마이징한다(S90). 즉, 모바일 미들웨어부(30)는 수신한 ALE 리포트를 XML 복호화한 후에 이상유무 등을 확인한다.The
그리고 나서, 확인을 종료하면 모바일 미들웨어부(30)는 해당 데이터(예컨대, 이상유무확인, 시간, 확인결과내용 등)를 로그로 저장 및 관리한다(S92).Then, when the confirmation is completed, the
또한, 모바일 미들웨어부(30)는 커스터마이징한 결과를 근거로 경광등(90)을 관리(제어)한다(S94). 이때, 모바일 미들웨어부(30)는 경광등 제어 명령어를 경광등(90)에게로 보냄으로써 제어가능하다.Further, the
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템에서 모바일 미들웨어부를 통한 데이터 전송 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 8 is a flowchart illustrating a data transmission process in a mobile middleware unit in a converged-type Internet middleware system according to an embodiment of the present invention.
먼저, DB작업을 수행하고자 하는 사용자는 PDA, 스마트폰, 노트북 등과 같은 클라이언트(70)를 통해 모바일 미들웨어부(30)에 접속한다(S100). 이때, 모바일 미들웨어부(30)에서는 접속한 클라이언트(70)의 IP주소 또는 MAC주소, 시간 등을 파악할 수 있게 된다.First, a user who wishes to perform a DB operation accesses a
그에 따라, 모바일 미들웨어부(30)는 해당 접속자(즉, 사용자)에 대한 인증을 수행한다(S110). 예를 들어, 클라이언트(70)와 모바일 미들웨어부(30)는 사설 통신 프로토콜을 이용하므로, 모바일 미들웨어부(30)는 해당 클라이언트(70)의 IP주소 또는 MAC주소로 허가 장치인지를 확인할 수 있다.Accordingly, the
접속 인증이 되면(S110에서 "Yes") 모바일 미들웨어부(30)는 클라이언트(70)에서의 DB 작업을 수행한다. 즉, 접속 인증이 되면 클라이언트(70)는 희망하는 DB 작업을 위한 명령어를 입력할 것이다. When the connection is authenticated ("Yes" in S110), the
그에 따라, 모바일 미들웨어부(30)는 수신한 DB 작업을 위한 명령어에 따라 DB 작업을 수행하고, 수행한 결과값을 데이터화하여 클라이언트(70)에게로 전송한다(S120). 이때, DB 작업을 수행한 결과값은 보안을 위해 AES알고리즘을 통해 암호화되어 전송될 것이다.Accordingly, the
이후, 클라이언트(70)는 수신한 데이터를 AES알고리즘으로 복호화하여 디스플레이시킴으로써, 해당 사용자는 DB 작업에 대한 수행 결과를 확인할 수 있게 된다.Thereafter, the
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specification. While specific terms have been employed herein, they are used for the purpose of describing the invention only and are not used to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
10 : 에지 미들웨어부
30 : 모바일 미들웨어부
50 : 통합 미들웨어부
70, 80 : 클라이언트
100 : 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템10: Edge middleware department
30: Mobile middleware department
50: Integrated middleware department
70, 80: Client
100: Fusion type Internet middleware system
Claims (18)
클라이언트에 대한 접속을 담당하고, 상기 클라이언트로부터의 DB작업에 대한 명령어에 기초하여 해당 DB작업을 수행하고 그 결과값을 상기 클라이언트에게로 전송하는 모바일 미들웨어부; 및
상기 에지 미들웨어부 및 상기 에지 미들웨어부에 연결된 IoT 장치 및 RFID 장치를 관리하고, 상기 에지 미들웨어부를 통해 전달받은 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치로부터의 값을 근거로 리포트를 생성하여 출력하는 통합 미들웨어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.An edge middleware unit which is connected to the IoT device and the RFID device and transmits the information recognized by the IoT device and the RFID device to the integrated middleware;
A mobile middleware part for performing connection to the client, performing a corresponding DB operation based on an instruction for DB operation from the client, and transmitting the result to the client; And
An integrated middleware unit for managing the IoT device and the RFID device connected to the edge middleware unit and the edge middleware unit and generating and outputting a report based on the values from the IoT device and the RFID device received through the edge middleware unit; And the Internet middleware system.
상기 에지 미들웨어부와 상기 통합 미들웨어부는 상호간의 데이터 송수신에 있어서 암호화 및 복호화를 수행하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the edge middleware unit and the integrated middleware unit perform encryption and decryption in mutual data transmission and reception.
상기 암호화 및 복호화는 AES 알고리즘으로 행하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.The method of claim 2,
Wherein the encryption and decryption are performed using an AES algorithm.
상기 모바일 미들웨어부와 상기 클라이언트는 상호간의 데이터 송수신에 있어서 암호화 및 복호화를 수행하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the mobile middleware unit and the client perform encryption and decryption in mutual data transmission and reception.
상기 암호화 및 복호화는 AES 알고리즘으로 행하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.The method of claim 4,
Wherein the encryption and decryption are performed using an AES algorithm.
상기 에지 미들웨어부는 하나 이상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.The method according to claim 1,
Wherein the edge middleware unit comprises at least one edge middleware unit.
상기 에지 미들웨어부는,
해당 에지 미들웨어부 자신에 대한 모니터링과 관리를 수행하는 에지 모니터링 및 관리부;
상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치에 대한 상태 모니터링과 관리를 수행하는 장치 모니터링 및 관리부;
상기 RFID 장치를 제어하기 위한 명령어들을 생성하고, 생성한 명령어에 의해 상기 RFID 장치를 제어하는 RFID 장치 프록시부;
상기 IoT 장치를 제어하기 위한 명령어들을 생성하고, 생성한 명령어에 의해 상기 IoT 장치를 제어하는 IoT 장치 프록시부; 및
상기 IoT 장치의 센싱값, 상기 IoT 장치 및 RFID 장치의 제어 정보에 대해 암호화/복호화를 적용하는 정보 보안부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.The method according to claim 1,
The edge middleware unit,
An edge monitoring and managing unit for monitoring and managing the edge middleware itself;
A device monitoring and management unit for performing status monitoring and management for the IoT device and the RFID device;
An RFID device proxy unit for generating commands for controlling the RFID device and controlling the RFID device according to the generated command;
An IoT device proxy unit for generating instructions for controlling the IoT device and controlling the IoT device according to the generated instruction; And
And an information security unit for applying encryption / decryption to the IoT device's sensing value, the IoT device, and the control information of the RFID device.
상기 에지 미들웨어부는,
상기 통합 미들웨어부와의 연결을 기다리는 데몬부;
상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치로부터의 데이터 중에서 중복 데이터를 제거하는 기본 필터부; 및
상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치로부터의 정보를 로그로 저장하는 로그 관리부; 중에서 하나 이상을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.The method of claim 7,
The edge middleware unit,
A daemon unit waiting for connection with the integrated middleware unit;
A basic filter unit for removing redundant data from data from the IoT device and the RFID device; And
A log management unit for storing information from the IoT device and the RFID device in a log; Wherein the Internet middleware system further includes at least one of the Internet middleware system and the Internet middleware system.
상기 모바일 미들웨어부는,
상기 클라이언트에 대한 접속 인증을 수행하고, 상기 통합 미들웨어부로부터의 리포트에 대한 복호화를 처리하는 통신보안 어댑터부;
상기 클라이언트의 접속관리를 수행하는 접속 관리부;
상기 클라이언트의 요구에 상응하는 DB 작업을 수행하는 DB 관리부; 및
상기 통합 미들웨어부로부터의 리포트에 대한 이상유무를 확인하여 커스터마이징하는 커스터마이징부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.The method according to claim 1,
The mobile middleware unit,
A communication security adapter unit for performing connection authentication for the client and for decrypting a report from the integrated middleware unit;
A connection manager for performing connection management of the client;
A DB management unit for performing a DB operation corresponding to the request of the client; And
And a customizing unit for checking whether the report is abnormal from the integrated middleware unit and customizing the report.
상기 통신보안 어댑터부는,
접속하는 상기 클라이언트의 MAC 주소 또는 IP 주소를 통하여 접속 허용 및 거부를 행하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.The method of claim 9,
The communication security adapter unit,
And permits or denies the connection through the MAC address or IP address of the client to be connected.
상기 모바일 미들웨어부는,
상기 클라이언트의 접속에서 연결종료까지의 수행내용에 대한 내용을 로그파일로 저장하는 로그 관리부; 및
경광등에 대한 제어방식 및 제어방법을 환경설정파일에 정의하고, 정의된 내용으로 상기 경광등을 제어하는 경광등 관리부; 중에서 하나 이상을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.The method of claim 9,
The mobile middleware unit,
A log management unit for storing the content of the execution of the connection from the client to the end of the connection as a log file; And
A beacon management unit for defining a control method and a control method for the beacon in an environment setting file and controlling the beacon with the defined content; Wherein the Internet middleware system further includes at least one of the Internet middleware system and the Internet middleware system.
상기 커스터마이징부에서 커스터마이징된 결과는 상기 로그 관리부에 저장됨과 더불어 상기 경광등을 제어하는 데이터로 사용되는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.The method of claim 11,
Wherein the customized result of the customizing unit is stored in the log management unit and used as data for controlling the beacon light.
상기 통합 미들웨어부는,
상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치에 대한 송수신 정보를 암호화/복호화하는 정보 보안부;
상기 에지 미들웨어부, 상기 에지 미들웨어부에 연결되는 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치, 및 상기 모바일 미들웨어부에 접속된 클라이언트의 상태 모니터링을 하는 시스템 모니터링부;
상기 에지 미들웨어부와 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치에 대한 관리, 및 상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치에 대한 명령어를 수행하는 장치 및 에지 관리부;
상기 RFID 장치의 태그값의 필터링을 수행하고, 그 결과에 따라 리포트를 작성하여 알림 URL(Notification URL) 또는 상기 모바일 미들웨어부에게로 전송하는 필터링 및 리포팅부; 및
상기 IoT 장치에서 인식되어 전송된 값을 리포트로 작성하여 알림 URL(Notification URL) 또는 상기 모바일 미들웨어부에게로 전송하는 IoT 리포팅부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.The method according to claim 1,
The integrated middleware unit,
An information security unit for encrypting / decrypting transmission / reception information for the IoT device and the RFID device;
A system monitoring unit monitoring the state of the edge middleware, the IoT device connected to the edge middleware unit, the RFID device, and a client connected to the mobile middleware unit;
An edge managing unit for managing the edge middleware unit, the IoT device and the RFID device, and an instruction for the IoT device and the RFID device;
A filtering and reporting unit that performs filtering of the tag value of the RFID device, creates a report according to the result, and transmits the report to a notification URL (Notification URL) or the mobile middleware unit; And
And an IoT reporting unit configured to generate a report of the value recognized and transmitted by the IoT device and transmit the report to a notification URL or the mobile middleware unit.
상기 통합 미들웨어부는,
상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치에 대한 제어 명령어를 상기 에지 미들웨어부에게로 전송하는 관리채널; 및
상기 에지 미들웨어부로부터의 데이터를 전송받는 알림채널;을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.14. The method of claim 13,
The integrated middleware unit,
A management channel for transmitting control commands for the IOT device and the RFID device to the edge middleware; And
And a notification channel for receiving data from the edge middleware unit.
상기 제어 명령어는 상기 정보 보안부에서 암호화되어 전송되는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.15. The method of claim 14,
Wherein the control command is encrypted and transmitted by the information security unit.
상기 에지 미들웨어부로부터의 데이터는 암호화된 것으로서, 상기 정보 보안부에서 복호화되는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.15. The method of claim 14,
Wherein the data from the edge middleware unit is encrypted and decrypted by the information security unit.
상기 시스템 모니터링부는,
상기 IoT 장치 및 상기 RFID 장치의 이상유무를 알람형태로 표현하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.14. The method of claim 13,
The system monitoring unit,
Wherein the abnormality of the IoT device and the RFID device is expressed in an alarm form.
상기 통합 미들웨어부는,
해당 통합 미들웨어부에서 송수신되는 정보에 대한 로그를 처리하는 로그 관리부;를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 융합형 사물인터넷 미들웨어 시스템.14. The method of claim 13,
The integrated middleware unit,
And a log management unit for processing a log of information transmitted and received by the integrated middleware unit.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |