KR20190048769A - 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템 - Google Patents

저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20190048769A
KR20190048769A KR1020170143972A KR20170143972A KR20190048769A KR 20190048769 A KR20190048769 A KR 20190048769A KR 1020170143972 A KR1020170143972 A KR 1020170143972A KR 20170143972 A KR20170143972 A KR 20170143972A KR 20190048769 A KR20190048769 A KR 20190048769A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
iot
integrated management
management system
firmware
download
Prior art date
Application number
KR1020170143972A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102005361B1 (ko
Inventor
허경수
박병주
김현연
최두진
최은지
Original Assignee
주식회사 디케이아이테크놀로지
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 디케이아이테크놀로지 filed Critical 주식회사 디케이아이테크놀로지
Priority to KR1020170143972A priority Critical patent/KR102005361B1/ko
Publication of KR20190048769A publication Critical patent/KR20190048769A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102005361B1 publication Critical patent/KR102005361B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/50—Network services
    • H04L67/51—Discovery or management thereof, e.g. service location protocol [SLP] or web services
    • H04L67/16—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803—Configuration setting
    • H04L41/0806—Configuration setting for initial configuration or provisioning, e.g. plug-and-play
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803—Configuration setting
    • H04L41/0813—Configuration setting characterised by the conditions triggering a change of settings
    • H04L41/082—Configuration setting characterised by the conditions triggering a change of settings the condition being updates or upgrades of network functionality
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/34—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications involving the movement of software or configuration parameters 
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/06—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols the encryption apparatus using shift registers or memories for block-wise or stream coding, e.g. DES systems or RC4; Hash functions; Pseudorandom sequence generators
    • H04L9/0618—Block ciphers, i.e. encrypting groups of characters of a plain text message using fixed encryption transformation
    • H04L9/0631—Substitution permutation network [SPN], i.e. cipher composed of a number of stages or rounds each involving linear and nonlinear transformations, e.g. AES algorithms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Stored Programmes (AREA)

Abstract

본 발명은 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 관한 것으로, 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서, 업데이트 실행시, OTA(Over The Air)를 지원하며 Iot 디바이스에 대해 업데이트 실행을 요청하는 저전력(LWM2M)모듈, 상기 저전력모듈로부터의 업데이트 실행요청에 대하여 펌웨어 업데이트 명령수신부를 통해 펌웨어 업데이트 명령을 수신하고 이후 다운로드 에이전트(DL)을 호출하는 저전력(LWM2M) 클라이언트, 상기 저전력 클라이언트로부터의 호출신호에 따라 다운로드서버로부터 다운로드 디스크립터를 수신하는 다운로드 에이전트의 다운로드 디스크립터 수신부, 수신된 다운로드 디스크립터를 체크하는 다운로드 패키지 체크부, 상기 다운로드 서버로부터 패키지를 다운로드 하고, 이후에 업데이트 에이전트(UA)를 호출하는 델타 패키지 다운로드부, 상기 호출신호에 따라 펌웨어를 인스톨하는 업데이트 에이전트의 펌웨어 인스톨부를 포함한다.

Description

저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템{Cloud-Based Terminal Integrating Management System Using OTA Technique of IoT Terminal Over LPWA Network}
본 발명은 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 IoT 디바이스에 대한 펌웨어 업데이트가 가능하며, 데이터 무결성과 메모리 사용을 최소화하여 저전력/저사양 IoT 디바이스를 위한 업데이트에이전트를 제공하며, 컨피규레이션설정과 진단 및 모니터링 기술을 제공할 수 있고, 디바이스 잠금/데이터 삭제, S/W 설치 관리기술을 제공하며, IoT서비스 전구간에 대한 강화된 보안서비스를 적용하여 제공할 수 있으며 펌웨어 이어받기와 펌웨어 분할로딩이 가능하도록 하여 대용량 파일 로딩시간을 단축시킬 수 있도록 하고, 비동기 통신방식 적용을 통해 대량 동시 접속 요청 수용성능을 향상시키며, 대량동시 접속 수요발생시단말 연결 대기 시간 최소화할 수 있도록 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 관한 것이다.
현재 저전력 광대역 네트워크를 지원하는 사물인터넷(IoT:Internet Of Things)서비스를 위한 저전력광대역(LPWA:Low Power Wide Area)기술 표준이 다수 채택되어 상용서비스 중이다.
사물인터넷(Internet Of Things, IoT) 통신은 주전원(main power)없이 보조 전원인 배터리 전력(batterypower) 만으로 동작하는 여러 사용자 단말들 간에 무선으로 정보를 주고받는다. 이처럼, 사물인터넷 통신은 저전력을 기반으로 여러 사용자 단말들이 통신을 수행하므로, 사물인터넷 통신에서 통신망을 저전력 광역(Low Power Wide Area, LPWA)으로 구축하는 것이 필수적이다.
저전력 광역 네트워크(Low Power Wide Area Network, LPWAN)에서 통신 반경의 광역화를 위해 신호의 대역폭 사용을 줄여 수신 장치 감도(receiver sensitivity)를 개선하는 초협대역(Ultra Narrow Band, UNB) 기술은 저전력 광역(LPWA) 통신 시스템을 구축함에 있어서, 물리계층(Physical Layer)의 핵심적인 부분에 해당한다. 이때, 초협대역(Ultra Narrow Band, UNB)을 저전력 광역 네트워크에 적용하는 경우, 초협대역 기술에 따른 대역폭 감소로 인해 전송 속도(throughput)가 감소될 수 있다.
LPWA기술을 살펴보면, LTE-M, LoRa, Sigfox 기술로 구분될 수 있다. LTE-M 기술은 기존 LTE 대역인 800MHz, 1.8GHz, 2.1GHz등의 주파수를 사용하며, 전송속도 200kbps이고, 3GPP에서 표준화를 주도하며, 주요특징은 저전력 장거리 통신에 적합하고, 기존 LTE망을 사용한다.
LoRa 기술은 비면허 대역인 주로 900MHz의 주파수를 사용하며, 전송속도 300bps~5kbps이고, 로라얼라이언스가 표준화를 주도하며, 시스코, IBM, Skt등 170여개 업체가 참여하고 있고, 주요특징은 저전력 장거리 통신에 적합하고, 별도 통신망을 구축하여 사용한다.
Sigfox 기술도 비면허 대역인 주로 900MHz의 주파수를 사용하며, 전송속도 100bps이고, ESTI에서 Sigfox 기술기반 표준화를 추진하며, 주요특징은 저전력 장거리 통신에 적합하고, 별도 통신망을 사용한다.
또한, CoAP 프로토콜은 저전력 네트워크 및 저용량 소형 노드에 사용될 수 있는 특수한 웹 전송 프로토콜이다. IETF내의 CoRE(Constrained RESTful Environment)단체에서 6LoWPAN(Low-power Wireless Personal Area Network)의 상위 애플리케이션 계층 프로토콜로 2014년에 국제 표준을 획득 하였다. 또한 oneM2M, OMA 등 다양한 표준화 단체에서 CoAP을 채택하여 표준화 진행 중이다. CoAP은 RESTful(Representational State Transfer)사상을 따르고 있어 기존의 HTTP 웹 프로토콜과도 쉽게 변환 및 연동이 된다.
CoAP의 구조는 기본적으로 하위 프로토콜 스택의 전송계층으로 UDP프로토콜을 사용하여 유니 캐스트와 멀티 캐스트를 지원한다. 비동기적으로 동작하기 때문에 신뢰성 있는 전달을 위해 REST Message 및 타이머 관리를 옵션으로 포함하고 있다. 그 상위에는 Request/Response 계층과 메시지 계층으로 나뉜다.
한편 저전력 광대역 네트워크에서 IoT 서비스를 제공하는데 적합한 단말관리표준인 LWM2M(Light Weight M2M)의 기술표준을 제정하였다.
LWM2M 기술은 전송기술로서 CoAP(Constrained Application Protocol)/UDP와, 응용 데이터를 지원하며, 장치유형으로는 센서노드이고, Payload는 Binary 또는 JSON(Java Script Object Notation)이고, 보안채널은 DTLS 이며, API 방식은 REST이고, 기술의 특징은 저사양, 저전력 IoT단말에 적용 가능하고, 장치관리에 대한 보안, 보안 라이프사이클 관리, 데이터 형식, 데이터 정의, 호환가능한 시스템 인터페이스를 제공하고 있다. 따라서, 현재 국제표준규격인 LWM2M을 이용한 다양한 시스템개발이 요구되고 있는 실정이다.
또한, IoT 산업 활성화를 위한 단말 원격제어 기술의 표준화가 필요한 실정이다. 제조업체는 사업자의 다양한 단말관리 표준 개발에 많은 비용이 발생된다. IoT 사업자들은 제조업체별 다른 단말관리 기술 적용을 사업에 적용함에 있어서 시기가 지연되는 문제가 발생될 수 있다.
또한, 다수의 IoT 데이터를 동시에 실시간으로 처리하는 기술이 필요한 실정이다. 전세계적으로 2020년까지 500억개 이상의 센스 디바이스가 도입될 것으로 예상된다. 클라우드를 통한 동시 데이터 처리와 안정적인 서비스를 제공할 필요가 있다.
[선행기술문헌]
대한민국특허 등록번호 제10-1785858호(2017년09월29일 등록)
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 국제표준규격인 LWM2M기반의 IoT 통합 단말관리 서비스 플랫폼을 구축함으로써 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서의 저전력 광대역 통신망내의 아이오티 디바이스 펌웨어를 효과적으로 업데이트하는 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 LWM2M 프로토콜을 이용하여 효과적으로 펌웨어를 다운로드 하는 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 구버전의 펌웨어와 신버전의 펌웨어의 차이를 추출하여 업데이트패키지를 생성하는 방법을 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
업데이트 실행시, OTA(Over The Air)를 지원하며 Iot 디바이스에 대해 업데이트 실행을 요청하는 저전력(LWM2M)모듈,
상기 저전력모듈로부터의 업데이트 실행요청에 대하여 펌웨어 업데이트 명령수신부를 통해 펌웨어 업데이트 명령을 수신하고 이후 다운로드 에이전트(DL)을 호출하는 저전력(LWM2M) 클라이언트,
상기 저전력 클라이언트로부터의 호출신호에 따라 다운로드서버로부터 다운로드 디스크립터를 수신하는 다운로드 에이전트의 다운로드 디스크립터 수신부,
수신된 다운로드 디스크립터를 체크하는 다운로드 패키지 체크부
상기 다운로드 서버로부터 패키지를 다운로드 하고, 이후에 업데이트 에이전트(UA)를 호출하는 델타 패키지 다운로드부,
상기 호출신호에 따라 펌웨어를 인스톨하는 업데이트 에이전트의 펌웨어 인스톨부를 포함하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
IoT의 업데이트 에이전트는 IoT 단말통합관리시스템을 통해 펌웨어를 설치하고,
IoT의 업데이트 에이전트는 델타 패키지에서 SHA1 알고리듬과 통신하여 디프 이미지로부터 다이제스트 기능을 수행한 후 델타 패키지 헤더의 다이제스트와 유효한 패킷을 위한 비교하여 무결성을 체크하고,
매직키(magic key)와 변경 번호(rev.number)를 소지하고 있으며 이를 통해 단말기의 단말 바이너의 매직키와 변경 번호를 비교하여 확인함으로써 헤더의 유니크 키(unique key)값을 통해 올바른 업데이트 타겟 단말인지 여부를 확인하고, 펌웨어 교체후 리부팅을 수행하며,
델타 헤더 1~N과 델타 이미지 1~N을 통해 디프 이미지를 10KB로 분할 생성하여 업데이트가 가능하도록 하여 에이전트의 업데이트 동작시 단말의 메모리 사용을 최소화하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
IoT 단말통합관리시스템의 단말통합관리서버는 시스템 운영자서버의 config 정보 조회에 응답하고 재설정에 응답하여, IoT게이트웨이에 조회/재설정을 요청하고,,
IoT 디바이스는 IoT게이트웨이의 요청에 따라 단말기 설정 정보의 조회를 처리하고 재설정을 처리하여,
무선망을 통해 디바이스의 환경 설정값을 확인하고 재설정하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
시스템운영자서버는 운영관리서버에 진단요청 신호를 보내고, 운영 관리서버는 LWM2M모듈부에 진단정책 배포를 요청하는 신호를 보내고,
LWM2M모듈부은 진단정책 배포 및 실행을 수행하고, LWM2M 클라이언트들로부터 이벤트가 발생하게 되면 진단 로그를 수집하고,
수집된 로그는 운영관리서버에 전달되며, 진단결과는 시스템운영자서버에 전달되어,
원격으로 단말기의 문제를 진단하고 모니터링하기 위한 서비스로서 단말기의 상태정보를 수집하여 제공하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
서비스제공자서버는 단말 잠금/데이터 삭제를 요청하는 신호를 단말통합관리서버에 송신하고,
상기 단말통합관리서버는 IoT게이트웨이에 잠금/데이터삭제 요청신호를 보내고,
IoT게이트웨이는 IoT디바이스에 잠금/데이터 삭제 요청신호를 접수하고 잠금/데이터 삭제 처리 과정을 단말통합관리서버가 요청할 때 잠금/데이터 삭제 처리를 하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템이 제공된다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
서비스 제공자서버 A로 부터의 S/W 패키지 등록 요청에 따라 단말 통합관리서버는 시스템 운영자서버로부터 패키지 등록승인을 요청하여 접수한 후 패키지 등록을 승인하고,
서비스 제공자서버 B로부터의 S/W 설치/변경 요청에 따라 단말 통합관리서버는 IoT 게이트웨이에 설치/변경 요청신호를 송신하고, 이후 IoT게이트웨이는 IoT 디바이스에 설치/변경 요청신호를 송신하고, IoT 디바이스는 단말 통합관리서버가 요청할 때 S/W 설치/변경을 처리하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템이 제공된다.
바람직하게는 IoT 게이트웨이(G/W)-서버 구간은 DTLS 보안기능을 적용하고, 저사양 IoT 디바이스와 G/W 구간은 PSK-DTLS 또는 심플 AES 보안기술을 적용하여 IoT 서비스 전 구간에 강화된 보안기술을 적용하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
펌웨어 업데이트시 가장 부하가 집중되는 펌웨어 다운로드 서비스를 위해 펌웨어 이어받기 및 펌웨어 분할 로딩 기능을 제공하되,
IoT 디바이스는 다운로드 서버에 펌웨어 패키지를 요청하고,
이후 다운로드 서버의 미디어 매니저는 펌웨어를 조회하고,
이후 미디어 매니저는 패키지 멀티 로더를 통해 로딩을 수행하고,
이후 델타 패키지 서버(Delta Package NAS)에 로딩을 시작하고,
델타 패키지 서버는 대용량의 패키지를 분할 로딩하여 패키지 멀티 로더를 통해 미디어 매니저에 전송하고,
상기 미디어 매니저는 버퍼링을 시작하고 다운로드서버의 배포장치를 통해 펌웨어를 배포하기 시작하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템이 제공된다.
바람직하게는, IoT디바이스가 배포된 패키지를 다운로드 하는데 실패하면, IoT 디바이스의 컨텐츠 범위 스타트(ContentRangeStart)가 작동되어 펌웨어 이어받기를 수행하고,
상기 대용량 펌웨어 이어받기 과정은 다운로드 중 오류 발생시에 이어받기 기능을 지원하며, 효율적인 이어받기를 위해 다운로드 실패시 펌웨어 패키지 캐쉬 처리를 수행하는 것을 특징으로 한다.
또한, 바람직하게는, 대용량 펌웨어 분할 로딩에 대하여는, 대용량 펌웨어 요청시 패키지 멀티 로더가 펌웨어 패키지 분할 로딩 처리를 수행하며, 펌웨어 분할 로딩을 통해 대용량 파일 로딩 시간을 단축시키는 것을 특징으로 한다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 의하면, IoT 디바이스에 대한 펌웨어 업데이트가 가능하며, 데이터 무결성과 메모리 사용을 최소화하여 저전력/저사양 IoT 디바이스를 위한 업데이트에이전트를 제공할 수 있고, 컨피규레이션설정과 진단 및 모니터링 기술을 제공할 수 있고, 디바이스 잠금/데이터 삭제, S/W 설치 관리기술을 제공할 수 있으며, IoT서비스 전구간에 대한 강화된 보안서비스를 적용하여 제공할 수 있으며 펌웨어 이어받기와 펌웨어 분할로딩이 가능하도록 하여 대용량 파일 로딩시간을 단축시킬 수 있으며, 비동기 통신방식 적용을 통해 대량 동시 접속 요청 수용성능을 향상시킬 수 있고, 대량동시 접속 수요발생시단말 연결 대기 시간 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템을 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템의 시스템 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서의 핵심기술을 설명하는 설명도이다.
도 4는 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서의 LWM2M서버와 클라이언트간 디바이스 제어 프로토콜의 예시적인 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 펌웨어 업데이트 관리기술을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 디프(Diff)패키지 발생기와 업데이트 에이전트 기술을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 컨피규레이션 설정기술을 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 디바이스 진단 및 모니터링 기술을 설명하는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 디바이스 잠금/데이터삭제 기술을 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 S/W설치기술을 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 IoT서비스 전 구간 보안기술에 대해 설명하는 도면이다.
도 12는 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 펌웨어 이어받기와 펌웨어 분할로딩 기술을 설명하는 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 비동기통신모델과 메모리캐쉬를 이용한 성능향상기술을 나타내는 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
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.
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.
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.
도 1은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템을 개략적으로 나타낸 개념도이고, 도 2는 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템의 시스템 구성도이고, 도 3은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서의 핵심기술을 설명하는 설명도이고, 도 4는 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서의 LWM2M서버와 클라이언트간 디바이스 제어 프로토콜의 예시적인 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 펌웨어 업데이트 관리기술을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 디프(Diff)패키지 발생기와 업데이트 에이전트 기술을 설명하는 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 컨피규레이션 설정기술을 설명하는 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 디바이스 진단 및 모니터링 기술을 설명하는 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 디바이스 잠금/데이터삭제 기술을 나타내는 도면이고, 도 10은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 S/W설치기술을 나타내는 도면이고, 도 11은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 IoT서비스 전 구간 보안기술에 대해 설명하는 도면이고, 도 12는 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 펌웨어 이어받기와 펌웨어 분할로딩 기술을 설명하는 도면이고, 도 13은 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서 비동기통신모델과 메모리캐쉬를 이용한 성능향상기술을 나타내는 도면이다.
이하 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 대하여 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1을 참조하면, 저전력 저사양 IoT단말에 OTA를 지원하는 LWM2M 프로토콜을 적용하고 클라우드 기반의 IoT 통합관리 시스템을 구축하여 IoT 단말의 통합관리 서비스를 제공한다.
즉 복수개의 IoT 디바이스들이 무선통신망을 통해 IoT통합단말관리시스템에 접속하여 서비스 포탈사이트 접속가능하다.
도 2를 참조하면, IoT 통합단말관리시스템은 프락시(Proxy)모듈부, LWM2M모듈부, 다운로드모듈부, 오픈API모듈부, 운영관리모듈부를 포함한다.
프락시모듈부는 헬스 체크(Health Check), 로드밸런싱, TCP, UDP를 포함하고 리눅스(Linux)기반이다.
LWM2M모듈부는 설정을 위한 FOTA/Config, 서비스, 디바이스 관리(Device Mgmt), 보고(Reporting), 부트스트랩(bootstrap), 등록(register)을 담당하는 워크플로우 엔진(Workflow Engine)을 포함하고, 파이프라인 프로세서, 관리엔진(managment engine), OTA 어댑터, 캐시 핸들러(Cache Handler)를 포함한다.
다운로드모듈부는 IP 필터링, 다운로드(DD)상태 관리/배포, 인스톨 통지(Notify) 수집, 미디어오브젝트(mediaobject) 배포/관리, WSI 매니저, 미디어 매니저, 서비스 매니저, 세션 매니저를 포함한다.
오픈 API모듈부는 펌웨어 업데이트, 상태 감시, 환경 설정, 서비스 요청을 담당하고, 응답(Response) 핸들러, 요청(request) 핸들러, 세션 매니저, 인증(authentication) 매니저를 포함한다.
운영관리 모듈부는 단말관리, 모델 관리, 환경 설정, 상태 감시, 펌웨어 업데이트, 서비스 관리, 통계, 시스템 관리를 담당한다.
프레임워크(framework) 모듈은 CoAP, DTLS, JSON, TLV, Security(보안), MyBatis와, Spring, Logging, Configuration, Message, Utility부와, WAS(Tomcast 7)이 리눅스(Linux)를 기반으로 하고 있다.
IoT 게이트웨이는 어플리케이션을 포함하되, 어플리케이션은 LWM2M 클라이언트, 업데이트 에이전트, 다운로드 에이전트, 네트워크(모듈)를 포함한다.
LWM2M 클라이언트는 부트스트랩, 레지스터(REGISTER), Observe/Notify를 포함하고, 장치정보, 서버, 보안, Fota를 가진 서비스 인에이블먼트(enablement)를 디바이스 관리부로 가지고 있다.
네트워크(모듈)은 CoAP, DTLS/UDP, WAN(LTE-M, LoRA), PAN(6LoWPAN, WiFi, BLE)을 포함한다.
IoT 디바이스는 어플리케이션으로서 상기 게이트웨이와 거의 동일한 구성을 가지며, 다만 네트워크(모듈)이 PAN(6LoWPAN, WiFi, BLE)을 포함한다.
본 발명에서는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템으로서, OTA기반 단말관리 기술로서, CoAP 기반의 LWM2M 표준기술을 준수하고, 저사양 IoT 디바이스 펌웨어 업데이트 기술을 제공하며, Configuration 설정, 진단 및 모니터링 기술을 제공하고, 디바이스 잠금 치 데이터 삭제 기술과, 원격 S/W 설치관리 기술을 제공한다.
또한, IoT 보안서비스 기술로서, 게이트 웨이와 서버구간은 PKI기반 DTLS기술을 적용하며, 저전력/저사양 디바이스 지원을 위해 디바이스와 게이트웨이 구간에 PSK-DTLS기술을 적용하고, 초 저사양 디바이스는 심플(Simple) AES암호화기술을 적용한다.
IoT 게이트웨이/디바이스 기술로서, 저전력/광대역 통신모뎀 기술(LTE-M, LoRA)기술, 저전력 PAN 통신 기술(BLE, Zigbee, WiFi)과, 임베디드기반 펌웨어 레벨 소프트웨어 기술을 적용하고, 저사양 디바이스 펌웨어 업데이트 기술을 적용하였다.
대용량/병렬 데이터 처리기술로서, 펌웨어 이어받기와 펌웨어 분할 로딩 기술을 적용하였고, 비동기 통신모델과 메모리 캐쉬 기술 적용으로 처리 성능이 향상되었고, 대용량 트래픽 처리를 위한 오토-스케일링이 가능한 클라우드 인프라 활용하였다.
도 4를 참조하면, LWM2M 서버와 클라이언트간 디바이스 제어 프로토콜을 예시적으로 설명한다.
IoT 통합관리시스템(30)은 Iot디바이스(10)에 IoT 디바이스의 제조사명을 조회할 수 있다. IoT 디바이스(10)는 그에 대한 응답을 보낸다.
IoT 통합관리시스템(30)은 Iot디바이스(10)에 IoT 디바이스의 현재시간을 변경하는 명령을 보낼 수 있다. IoT 디바이스(10)는 그에 대한 응답을 보낸다.
IoT 통합관리시스템(30)은 Iot디바이스(10)에 IoT 디바이스를 재시작 하는 명령을 보낼 수 있다. IoT 디바이스(10)는 그에 대한 응답을 보낸다.
IoT 통합관리시스템(30)은 Iot디바이스(10)에 "3/0/9" Attibute를 변경하는 제어명령을 보낼 수 있다. IoT 디바이스(10)는 그에 대한 응답을 보낸다. "3/0/9" Attibute를 변경하는 것은 밧데리잔량을 모니터링하다가 5%이하가 되면 서버에 보고하는 제어명령이다.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에서, IoT 디바이스에 대한 버그 수정 또는 기능 추가시 IoT 디바이스에 대한 펌웨어 업데이트가 가능하도록 기능을 제공한다.
IoT 단말통합관리시스템(30)을 통한 펌웨어 업데이트 관리기술에 대하여 살펴본다. 주요기능으로는 LWM2M모듈 규격을 준수하는 펌웨어 업데이트 서비스를 제공하며, 펌웨어 패키지에 대한 라이프 사이클을 관리하고, 펌웨어 패키지 다운로드 및 트래픽을 관리한다. 특징 및 장점으로는 관리 콘솔(CONSOLE)을 통한 펌웨어 서비스를 일괄관리한다. 그리고 OMA-DL OTA 기반 다운로드 프로세스를 구현한다. 다운로드 디스크립터를 통한 델타 패키지 사전 유효성 체크를 한다. 그리고 중복전송을 방지하며 대용량 이어받기를 지원한다. 그리고 메모리, 배터리 용량 부족시 다운로드가 중단되며, 일시중지(pause) 및 개시(resume) 적용하여 네트워크 트래픽을 최소화한다.
업데이트 실행시, LWM2M모듈(310)은 IoT 게이트웨이(20)과 디바이스(10)에 대해 업데이트를 실행할 수 있다. LWM2M 클라이언트(110)는 펌웨어 업데이트 명령수신부를 통해 펌웨어 업데이트 명령을 수신하고 이후 다운로드 에이전트(DL)(130)를 호출한다.
다운로드 에이전트(130)의 다운로드 디스크립터 수신부(132)는 다운로드서버(320)로부터 다운로드 디스크립터를 수신한다.
이후 다운로드 패키지 체크부(134)에서 수신된 다운로드 디스크립터를 체크한다. 이후 델타 패키지 다운로드부(136)에서는 다운로드 서버(320)로부터 패키지를 다운로드 하고, 이후에 업데이트 에이전트(UA)(120)를 호출하게 되고, 업데이트 에이전트(120)의 펌웨어 인스톨부를 통해 펌웨어를 인스톨하게 된다.
도 6을 참조하면, OTA 기반 단말관리 기술로서, IoT 단말통합관리시스템(30)을 통한 데이터 무결성과 메모리 사용을 최소화하여 저전력/저사양 IoT 디바이스를 위한 디프(diff) 패키지 발생기(generator)와 이를 위한 업데이트 에이전트기능을 수행할 수 있다.
IoT 단말통합관리시스템(30)는 SHA1 다이제스트 알고리즘을 통해 네트워크 전송 데이터에 대한 무결성을 체크한다. 즉, 델타 패키지에서 SHA1 알고리듬과 통신하여 디프 이미지로부터 다이제스트 기능을 수행한 후 델타 패키지 헤더의 다이제스트와 유효한 패킷을 위한 비교하게 된다. 이를 통해 무결성을 체크한다.
IoT 단말통합관리시스템(30)의 패키지 헤더의 유니크 키(unique key)값을 통해 올바른 업데이트 타겟 단말인지 여부를 확인한다. 즉, 패키지 헤더는 매직키(magic key)와 변경 번호(rev.number)를 소지하고 있으며 이를 통해 단말기의 단말 바이너의 매직키와 변경 번호를 비교하여 확인하게 된다.
IoT 단말통합관리시스템(30)의 델타 헤더 1,~,N,과 델타 이미지 1~N을 통해 디프 이미지를 10KB로 분할 생성하여 업데이트 에이전트의 업데이트 동작시 단말의 메모리 사용을 최소화한다. 즉 업데이트 에이전트는 펌웨어를 설치하고자 할 때, 데이터의 무결성을 체크하고, 디프 이미지를 적용하여 메모리 사용을 최소화하며, 펌웨어 교체후 리부팅을 수행한다.
도 6 및 도 7에서, IoT 디바이스에 대한 컨피규레이션(configuration)설정과 진단 및 모니터링 기능을 통해 다수의 IoT 디바이스를 편리하고 안정적으로 관리하게 된다.
컨피규레이션 설정 기술에 대하여 살펴본다.
도 6을 참조하면, IoT 단말통합관리시스템(30)의 단말통합관리서버(310)는 시스템 운영자서버(400)의 config 정보 조회에 응답하고 재설정에 응답하여, IoT게이트웨이(20)에 조회/재설정을 요청하게 된다. IoT 디바이스(10)는 IoT게이트웨이(20)의 요청에 따라 단말기 설정 정보의 조회를 처리하고 재설정을 처리하게 된다.
한편 서비스 제공사서버(500)도 단말통합관리서버(310)에 접속할 수 있다.
위 과정은 무선망을 통해 디바이스의 환경 설정값을 확인하고 재설정할 수 있는 기능을 제공한다.
또한, 디바이스 진단 및 모니터링 기술에 대하여 살펴본다.
도 7을 참조하면, 시스템운영자서버(400)는 운영관리서버(410)에 진단요청 신호를 보내고, 운영 관리서버(410)는 LWM2M모듈부(310)에 진단정책 배포를 요청하는 신호를 보낸다. LWM2M모듈부(310)은 진단정책 배포 및 실행을 수행하고, LWM2M 클라이언트들로부터 이벤트가 발생하게 되면 진단 로그를 수집하게 된다. 수집된 고르는 운영관리서버(410)에 전달되며, 진단결과는 시스템운영자서버(400)에 전달된다.
위와 같은 기능은 원격으로 단말기의 문제를 진단하고 모니터링하기 위한 서비스로서 단말기의 상태정보를 수집하여 제공하게된다.
OTA 기반 단말관리기술로서, IoT 디바이스에 대한 디바이스잠금/데이터삭제와 S/W 설치 관리기능을 통해 다수의 IoT디바이스를 편리하고 안정적으로 관리하는 기술을 개시한다.
도 9를 참조하면, 서비스제공자서버(510)는 단말 잠금/데이터 삭제를 요청하는 신호를 단말통합관리서버(310)에 송신한다. 이후, 상기 단말통합관리서버(310)는 IoT게이트웨이(20)에 잠금/데이터삭제 요청신호를 보낸다. IoT게이트웨이(20)는 IoT디바이스(10)에 잠금/데이터 삭제 요청신호를 접수하고 잠금/데이터 삭제 처리 과정을 단말통합관리서버(310)가 요청할 때 잠금/데이터 삭제 처리를 하게 된다.
도 10을 참조하면, S/W 설치 관리기술로서, 서비스 제공자서버 A(520)가 S/W 패키지 등록을 요청하게 되면, 단말 통합관리서버(310)는 시스템 운영자서버(400)로부터 패키지 등록승인을 요청하여 접수한 후 패키지 등록을 승인하게 된다.
이후 서비스 제공자서버 B(530)가 S/W 설치/변경을 요청하게 되면, 단말 통합관리서버(310)는 IoT 게이트웨이(20)에 설치/변경 요청신호를 송신한다. 이후 IoT게이트웨이(20)는 IoT 디바이스(10)에 설치/변경 요청신호를 송신하게 된다. IoT 디바이스(10)는 단말 통합관리서버(310)가 요청할 때 S/W 설치/변경을 처리하게 된다.
또한, IoT 서비스 보안기술에 대하여 살펴본다.
도 11을 참조하면, IoT 게이트웨이(G/W)-서버 구간은 DTLS 보안기능을 적용하고, 저사양 IoT 디바이스와 G/W 구간은 PSK-DTLS 또는 심플 AES 보안기술을 적용하여 IoT 서비스 전 구간에 강화된 보안기술을 적용한다.
IoT 디바이스(10)와 IoT 게이트웨이(20)사이는 PSK-DTLS 또는 심플(simple) AES 보안 기술이 적용된다. 또한 IoT 게이트웨이(20)와 IoT단말 통합관리시스템(30)간에는 DTLS가 적용된다.
한편, 대용량/병렬 데이터 처리기술에 대하여 설명한다.
도 12를 참조하면, 펌웨어 업데이트시 가장 부하가 집중되는 펌웨어 다운로드 서비스를 위해 펌웨어 이어받기 및 펌웨어 분할 로딩 기능을 제공하게 된다.
IoT 디바이스(10)는 다운로드 서버(320)에 펌웨어 패키지를 요청하게 된다. 이후 다운로드 서버(320)의 미디어 매니저는 펌웨어를 조회하게 된다. 이후 미디어 매니저는 패키지 멀티 로더를 통해 로딩을 수행하게 된다(Loading execute). 이후 델타 패키지 서버(Delta Package NAS)에 로딩을 시작하게 된다. 델타 패키지 서버는 대용량의 패키지를 분할 로딩하여 패키지 멀티 로더를 통해 미디어 매니저에 전송하게 된다. 미디어 매니저는 버퍼링을 시작하게 되고 MO를 통해(배포장치) 배포를 시작하게 된다. 만약 IoT디바이스가 배포된 패키지를 다운로드 하는데 실패하게 되면, IoT 디바이스(10)의 컨텐츠 범위 스타트(ContentRangeStart)가 작동되어 펌웨어 이어받기를 수행하게된다.
상기 대용량 펌웨어 이어받기 과정은 다운로드 중 오류 발생시에 이어받기 기능을 지원하며, 효율적인 이어받기를 위해 다운로드 실패시 펌웨어 패키지 캐쉬 처리를 수행한다.
대용량 펌웨어 분할 로딩에 대하여는, 대용량 펌웨어 요청시 패키지 멀티 로더가 펌웨어 패키지 분할 로딩 처리를 수행하며, 펌웨어 분할 로딩을 통해 대용량 파일 로딩 시간을 단축하게 된다.
도 13을 참조하면, IoT 디바이스의 대용량 서비스 요청을 효과적으로 처리하는 시스템 구성을 위해 비동기통신모델과 메모리캐쉬기술을 적용한다.
IoT 디바이스(10)는 IoT 단말통합관리시스템(30)은 IoT 디바이스의 동시접속을 수행하는 비동기통신모델 접속부를 구비한다. 비동기 통신 방식 적용을 통해 대량 동시 접속 요청을 수용하여 성능을 향상시켰다. 대량 동시 접속 수요발생시 단말 연결대기 시간을 최소화하였다.
메모리 캐쉬 방식의 캐쉬서버(330)를 사용하여 처리 속도를 향상시켜 세션 정보를 로딩하여 매니지 엔진(340)에 전송하게 된다. 매니지 엔진(340)은 워크플로우 엔진을 가동시켜 세션을 처리한다.
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.
10: Iot 디바이스
20: Iot 게이트웨이
30: IoT 단말통합관리시스템

Claims (10)

  1. 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
    업데이트 실행시, OTA(Over The Air)를 지원하며 Iot 디바이스에 대해 업데이트 실행을 요청하는 저전력(LWM2M)모듈,
    상기 저전력모듈로부터의 업데이트 실행요청에 대하여 펌웨어 업데이트 명령수신부를 통해 펌웨어 업데이트 명령을 수신하고 이후 다운로드 에이전트(DL)을 호출하는 저전력(LWM2M) 클라이언트,
    상기 저전력 클라이언트로부터의 호출신호에 따라 다운로드서버로부터 다운로드 디스크립터를 수신하는 다운로드 에이전트의 다운로드 디스크립터 수신부,
    수신된 다운로드 디스크립터를 체크하는 다운로드 패키지 체크부
    상기 다운로드 서버로부터 패키지를 다운로드 하고, 이후에 업데이트 에이전트(UA)를 호출하는 델타 패키지 다운로드부,
    상기 호출신호에 따라 펌웨어를 인스톨하는 업데이트 에이전트의 펌웨어 인스톨부를 포함하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템.
  2. 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
    IoT의 업데이트 에이전트는 IoT 단말통합관리시스템을 통해 펌웨어를 설치하고,
    IoT의 업데이트 에이전트는 델타 패키지에서 SHA1 알고리듬과 통신하여 디프 이미지로부터 다이제스트 기능을 수행한 후 델타 패키지 헤더의 다이제스트와 유효한 패킷을 위한 비교하여 무결성을 체크하고,
    매직키(magic key)와 변경 번호(rev.number)를 소지하고 있으며 이를 통해 단말기의 단말 바이너의 매직키와 변경 번호를 비교하여 확인함으로써 헤더의 유니크 키(unique key)값을 통해 올바른 업데이트 타겟 단말인지 여부를 확인하고, 펌웨어 교체후 리부팅을 수행하며,
    델타 헤더 1~N과 델타 이미지 1~N을 통해 디프 이미지를 10KB로 분할 생성하여 업데이트가 가능하도록 하여 에이전트의 업데이트 동작시 단말의 메모리 사용을 최소화하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템.
  3. 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
    IoT 단말통합관리시스템의 단말통합관리서버는 시스템 운영자서버의 config 정보 조회에 응답하고 재설정에 응답하여, IoT게이트웨이에 조회/재설정을 요청하고,,
    IoT 디바이스는 IoT게이트웨이의 요청에 따라 단말기 설정 정보의 조회를 처리하고 재설정을 처리하여,
    무선망을 통해 디바이스의 환경 설정값을 확인하고 재설정하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템.
  4. 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
    시스템운영자서버는 운영관리서버에 진단요청 신호를 보내고, 운영 관리서버는 LWM2M모듈부에 진단정책 배포를 요청하는 신호를 보내고,
    LWM2M모듈부은 진단정책 배포 및 실행을 수행하고, LWM2M 클라이언트들로부터 이벤트가 발생하게 되면 진단 로그를 수집하고,
    수집된 로그는 운영관리서버에 전달되며, 진단결과는 시스템운영자서버에 전달되어,
    원격으로 단말기의 문제를 진단하고 모니터링하기 위한 서비스로서 단말기의 상태정보를 수집하여 제공하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템.
  5. 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
    서비스제공자서버는 단말 잠금/데이터 삭제를 요청하는 신호를 단말통합관리서버에 송신하고,
    상기 단말통합관리서버는 IoT게이트웨이에 잠금/데이터삭제 요청신호를 보내고,
    IoT게이트웨이는 IoT디바이스에 잠금/데이터 삭제 요청신호를 접수하고 잠금/데이터 삭제 처리 과정을 단말통합관리서버가 요청할 때 잠금/데이터 삭제 처리를 하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템.
  6. 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
    서비스 제공자서버 A로 부터의 S/W 패키지 등록 요청에 따라 단말 통합관리서버는 시스템 운영자서버로부터 패키지 등록승인을 요청하여 접수한 후 패키지 등록을 승인하고,
    서비스 제공자서버 B로부터의 S/W 설치/변경 요청에 따라 단말 통합관리서버는 IoT 게이트웨이에 설치/변경 요청신호를 송신하고, 이후 IoT게이트웨이는 IoT 디바이스에 설치/변경 요청신호를 송신하고, IoT 디바이스는 단말 통합관리서버가 요청할 때 S/W 설치/변경을 처리하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템.
  7. 제 6항에 있어서, IoT 게이트웨이(G/W)-서버 구간은 DTLS 보안기능을 적용하고, 저사양 IoT 디바이스와 G/W 구간은 PSK-DTLS 또는 심플 AES 보안기술을 적용하여 IoT 서비스 전 구간에 강화된 보안기술을 적용하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템.
  8. 하나 이상의 사물인터넷(IoT) 디바이스, IoT 게이트웨이 및 IoT 단말통합관리시스템을 포함하여 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템에 있어서,
    펌웨어 업데이트시 가장 부하가 집중되는 펌웨어 다운로드 서비스를 위해 펌웨어 이어받기 및 펌웨어 분할 로딩 기능을 제공하되,
    IoT 디바이스는 다운로드 서버에 펌웨어 패키지를 요청하고,
    이후 다운로드 서버의 미디어 매니저는 펌웨어를 조회하고,
    이후 미디어 매니저는 패키지 멀티 로더를 통해 로딩을 수행하고,
    이후 델타 패키지 서버(Delta Package NAS)에 로딩을 시작하고,
    델타 패키지 서버는 대용량의 패키지를 분할 로딩하여 패키지 멀티 로더를 통해 미디어 매니저에 전송하고,
    상기 미디어 매니저는 버퍼링을 시작하고 다운로드서버의 배포장치를 통해 펌웨어를 배포하기 시작하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    IoT디바이스가 배포된 패키지를 다운로드 하는데 실패하면, IoT 디바이스의 컨텐츠 범위 스타트(ContentRangeStart)가 작동되어 펌웨어 이어받기를 수행하고,
    상기 대용량 펌웨어 이어받기 과정은 다운로드 중 오류 발생시에 이어받기 기능을 지원하며, 효율적인 이어받기를 위해 다운로드 실패시 펌웨어 패키지 캐쉬 처리를 수행하는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    대용량 펌웨어 분할 로딩에 대하여는, 대용량 펌웨어 요청시 패키지 멀티 로더가 펌웨어 패키지 분할 로딩 처리를 수행하며, 펌웨어 분할 로딩을 통해 대용량 파일 로딩 시간을 단축시키는 것을 특징으로 하는 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템.
KR1020170143972A 2017-10-31 2017-10-31 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템 KR102005361B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170143972A KR102005361B1 (ko) 2017-10-31 2017-10-31 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170143972A KR102005361B1 (ko) 2017-10-31 2017-10-31 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190048769A true KR20190048769A (ko) 2019-05-09
KR102005361B1 KR102005361B1 (ko) 2019-07-30

Family

ID=66545701

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170143972A KR102005361B1 (ko) 2017-10-31 2017-10-31 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102005361B1 (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10827329B1 (en) 2020-02-26 2020-11-03 At&T Mobility Ii Llc Facilitation of dynamic edge computations for 6G or other next generation network
KR20200137496A (ko) 2019-05-30 2020-12-09 (주) 에이앤티에스 기록매체 및 제약적 환경에 있는 원격장치의 임베디드 시스템의 펌웨어 업그레이드 방법
US11418933B2 (en) 2020-03-19 2022-08-16 At&T Mobility Ii Llc Facilitation of container management for internet of things devices for 5G or other next generation network
KR20230088583A (ko) * 2021-12-10 2023-06-20 (주)엘 테크 LoRa 및 LwM2M 기술에 적용될 수 있는 하이브리드 게이트웨이

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120071217A (ko) * 2010-12-22 2012-07-02 한국전자통신연구원 사물통신 서비스를 위한 데이터 전송 방법 및 이를 이용하는 이동통신 시스템
WO2015036776A1 (en) * 2013-09-13 2015-03-19 Vodafone Ip Licensing Limited Methods and systems for communicating with an m2m device
KR20160086951A (ko) * 2013-11-29 2016-07-20 퀄컴 인코포레이티드 사용자와 연관된 iot 네트워크에서의 iot 디바이스들에 대한 클라우드 기반의 서비스들을 추출

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120071217A (ko) * 2010-12-22 2012-07-02 한국전자통신연구원 사물통신 서비스를 위한 데이터 전송 방법 및 이를 이용하는 이동통신 시스템
WO2015036776A1 (en) * 2013-09-13 2015-03-19 Vodafone Ip Licensing Limited Methods and systems for communicating with an m2m device
KR20160086951A (ko) * 2013-11-29 2016-07-20 퀄컴 인코포레이티드 사용자와 연관된 iot 네트워크에서의 iot 디바이스들에 대한 클라우드 기반의 서비스들을 추출

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200137496A (ko) 2019-05-30 2020-12-09 (주) 에이앤티에스 기록매체 및 제약적 환경에 있는 원격장치의 임베디드 시스템의 펌웨어 업그레이드 방법
US10827329B1 (en) 2020-02-26 2020-11-03 At&T Mobility Ii Llc Facilitation of dynamic edge computations for 6G or other next generation network
US11310642B2 (en) 2020-02-26 2022-04-19 At&T Intellectual Property I, L.P. Facilitation of dynamic edge computations for 6G or other next generation network
US11418933B2 (en) 2020-03-19 2022-08-16 At&T Mobility Ii Llc Facilitation of container management for internet of things devices for 5G or other next generation network
KR20230088583A (ko) * 2021-12-10 2023-06-20 (주)엘 테크 LoRa 및 LwM2M 기술에 적용될 수 있는 하이브리드 게이트웨이

Also Published As

Publication number Publication date
KR102005361B1 (ko) 2019-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102005361B1 (ko) 저전력/광대역 네트워크를 지원하는 아이오티 단말의 오티에이 기술을 이용한 클라우드기반 단말 통합관리시스템
CN110383790B (zh) 无需会话连续性的网络服务连续性
CA2743685C (en) Firmware upgrade system and method in a device management architecture
US10009707B2 (en) Interworking light weight machine-to-machine protocol with device management protocol
JP6444405B2 (ja) ソフトウェア更新方法、システム及びデバイス
US10257800B2 (en) Method and apparatus for authenticating access authorization in wireless communication system
US7707278B2 (en) Reconfiguration management architectures for mobile communication systems
CN107181804B (zh) 资源的下载方法和装置
WO2011076146A1 (zh) 下载应用数据的方法、数字电视接收终端及系统
KR101401799B1 (ko) 디바이스 관리 서비스를 브로드밴드 통신 모듈이 없는전자기기에 제공하는 시스템 및 방법
WO2021238554A1 (zh) 接入网络切片的方法、电子设备及存储介质
US20090193408A1 (en) Interface and method for interfacing element management server in wireless telecommunication system
CN111935323A (zh) 一种远程lxc容器应用动态管理系统及方法
EP2424162B1 (en) Method, apparatus and system for device management
CN113396600A (zh) 信息验证方法、装置、设备及存储介质
JP7152452B2 (ja) サーバ装置、通信デバイス、端末装置、通信システム、プログラム及び更新方法
US20210409514A1 (en) Methods, Wireless Device and Network Node for Enabling Network Functions in the Wireless Device
KR20060074955A (ko) 홈 네트워크 서비스에 사용되는 단말기 소프트웨어의업그레이드 시스템 및 그 방법
US10097643B2 (en) Technique for remote administration of a device belonging to a private network
CN117278340B (zh) 实现低功耗阀固件升级的方法及存储介质、电子设备
WO2024103943A1 (zh) 一种业务处理方法、装置、存储介质及设备
Hillen et al. Remote management of mobile devices with broadband forum's TR-069
Marawaha Over the Air Firmware Management for Constrained Devices using IPv6 over BLE
US20220286308A1 (en) Method and packet core system for common charging of network connectivity and cloud resource utilization
KR100807188B1 (ko) 무선 통신 시스템에서 초기화를 위한 이엠에스 운영방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant