Nordic-Semi (Japan) ~ Next Step for IoT & Bluetooth Smart @ Wireless Japan 2015-May-28

The next step for Internet of Things and Bluetooth® Smart

Japan, May 2015 IoT and Bluetooth Smart

Nordic nRF51 Series – Drives Bluetooth Smart Market

2 IoT and Bluetooth Smart

Nordic is driving Bluetooth Smart “My” Things



IoT and Bluetooth® Smart nRF51 IoT SDK




IoT の実現に重要な要素・・・

¡ エンド-‐to-‐エンドの相互接続性 ¡  共通の“言語”が不可欠 ¡  共通のセキュリティ ¡  ヘッドレス・ルーター／インフラの実現

¡ 異なる技術のネットワークのサポート ¡  ただ一つの技術・方式では全てを解決不可能 ¡  Wi-‐Fi, 15.4, LTE, Bluetooth® Smart など・・・

¡  オープン・スタンダード ¡  複数の標準されたトランスポート

Cloud Service


We are connecQng to the Internet… Internet Protocol Suite

Ethernet

Internet Protocol Suite

IPv4 | IPv6 | ICMP (…)

TCP | UDP | (…)

SSL | TLS | DTLS | (…)

HTTP | CoAP | SMTP | FTP | (…)

Wi-‐Fi

Fiber

Cellular

(…)

Servers

Routers

Switches

PCs

Smart Phones Tablets

(…)

Data link

Bluetooth Smart と IoT 〜現在

n スマートフォンやタブレットがゲートとなり、

ネットワーク＆クラウドに接続


インターネット & クラウド・サービス

スマートフォン

Bluetooth Smart

Internet of “My” things

“My” Things

“My” Things

インターネット & クラウド・サービス

スマートフォン

Bluetooth Smart

Bluetooth Smart と IoT 〜


ヘッドレスゲート

n スマホやタブレット（インテリジェントなゲート）

が無い場合でも、ヘッドレスゲート・ルターなど

を介して、”Thing（モノ）”がインターネットやク

ラウドに接続される。

Things

Bluetooth 4.2 Enables seamless IoT

Internet of Things

2015以降


Bluetooth 4.1 & 4.2 〜 IoT実現へのアップデート

n  Bluetooth 4.1 ~ 2013. 12月

n  Bluetooth 4.2 ~ 2014. 12月

u  Link Layer Topology　〜　サポートするトポロジーの拡張 u  L2CAP Connection Oriented Channels／L2CAP Dedicated Channels 〜 IPv6をサポート

u  Higher Security & Privacy u  SSP (Simple Secure Paring)　〜　Hacking Protection u  Privacy 1.2 〜 Private Direct advertising

u  Enables IoT u  Low Power IP (IPv6/6LoWPAN) 〜　IPSP (Internet Protocol Support Profile) u  Bluetooth Smart Gate way over GATT 〜 HPS (HTTP Proxy Service)

u  Date Length Extension 〜 up to 255bytes per packet (31byte on BT4.0/4.1)

u  Enables IoT u  Low Power IP (IPv6/6LoWPAN) 〜　IPSP (Internet Protocol Support Profile)

IPv6 over Bluetooth Smart


n  Bluetooth Smartの上に完全なインターネット・プロトコル・スタックを実装

n  それぞれ“モノ”に固有のIPアドレス

n  “モノ”から“サービス”へのダイレクト・コミュニケーション

n  オープン・スタンダードの“エンド – to – エンド”

n  Bluetooth SIG 及び IETF による標準規格化

n  ゲートウェイ内でのスタンダードな IP ルーティング

IPv6 over Bluetooth Smart 　　〜　“ヘッドレス”ルータを可能に


¡  インフラ型の大きなネットワークを実現

¡  周辺の“モノ”を全て接続

¡  常時“接続”されたネットワーク

¡  標準の IPv6 ルーティング

¡  固有の独自技術は一切なし

¡  Linux / BlueZ はすでに IPv6 over Bluetooth Smart / 6LoWPAN をサポート

Router hardware

Bluetooth Smart Wi-‐Fi, Ethernet, (…)

IPv6 | ICMPv6

IP ベースの“プロファイル”による　　異種間ネットワークの実現

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Router

IPv6 | ICMPv6

Bluetooth

IPv6 | ICMPv6

UDP | TCP

CoAP | HTTP

Other

IPv6 | ICMPv6

UDP | TCP

CoAP | HTTP

ApplicaQon ApplicaQon

IoT and Bluetooth Smart

n  それそれのレイヤー間でのコミュニケーション

n  ルータを介しての Bluetooth ↔ スレッドとの通信

n  ルータを介しての Bluetooth ↔ Wi-Fiとの通信

n  IPベース・プロファイルでのアプリケーション・レベルでの相互接続

n  実現に向けた業界でのアライアンス

異種間でシームレスなネットワーク


Internet

Headless Router

IPv6 over Bluetooth Smart Things



Other IPv6 enabled Things

(e.g Wi-‐Fi, Thread, ZigBee IP)



Cloud Service

IPv6

IPv6

IPv6

IPv6

IPv6



nRF51 IoT SDK


n  IPv6 over Bluetooth Smart n  エンド –to-‐ エンド IP　　　　　　　　　　　　　　　　　　　〜 “モノ” とクラウドを接続 n  スマホとの接続性 n  全てを標準規格で構成

n  Bluetooth SIG、 IETF

n  ヘッドレス・ルータを実現 n  異種間ネットワークを実現 n  完全なインターネット・プロトコルを

“モノ”の上に実装 n  省電力／低コスト／省スペースの

IoT アプリケーションを実現 n  完全な１−チップ・ソリューション n  コイン電池オペレートの IoT アプリケーション

6LoWPAN adapôn layer

Bluetooth Smart stack (So_Device)

nRF51 SoC

IPSP

IPv6 ICMP

UDP TCP

CoAP MQTT

Example applicaôns

Blue

tooth

SIG

Internet

Engine

ering

Task Force (IETF)

nRF51 IoT SDK




nRF51 SoC

IPSP

IPv6 ICMP

UDP TCP

CoAP MQTT

Example applicaôns

Blue

tooth

SIG

Internet

Engine

ering

Task Force (IETF)

Put your own protocol stack and applicaQon here

~ AlternaQve Internet Protocol Suite


¡  6LoWPAN／IPSPによりnRF51へのIPS組込のベーシックなフレームワークを提供

¡  独自のIPSを組込可能 ¡  オープンソースの活用 ¡  ConQki OS, RIOT OS, lwip, mBed etc.

¡  要求に合わせてソリューションを統合

¡  膨大なリソースを活用可能

¡  他の製品との整合を実現

nRF51 IoT SDK




nRF51 SoC

IPSP

IPv6 ICMP

UDP TCP

CoAP MQTT

Example applicaôns

Blue

tooth

SIG

Internet Engineerin

g

Task Force (IETF) Put your own protocol stack

and applicaQon here

~ Open-‐Source IwIP Stack


Network IPv6 (lwIP)

Network ICMPv6 (lwIP)

Transport TCP (lwIP)

Session, presentaQon and applicaQon CoAP MQTT

Network adapQon layer nRF51 IwIP Stack Driver

Transport UDP (lwIP)

¡  オープンソースの“lwIP”を利用 ¡  hdp://savannah.nongnu.org/projects/lwip/ ¡  SDKにライブラリーとして提供

¡  Nordic 6loWPANレイヤーにポーティング(ドライバー)

¡  MQTTとlwIPドライバーをソースコードで提供

¡  サンプル・アプリケーションも添付 ¡  CoAP client/server ¡  MQTT publisher/subscriber ¡  TCP client/server ¡  UDP client/server

異種間でシームレスなネットワーク


Internet

Headless Router








Cloud Service

IPv6

IPv6

IPv6

IPv6

IPv6

n  エンド –to-‐ エンドの IP ネットワーク

n  “モノ” とクラウド・サービス

n  クラウドを介した“モノ”と“モノ”の接続

n  ルーターを介した“モノ”と“モノ”の接続

n  異種間ネットワークの実現（Heterogeneous networks）

IoT is a massive opportunity for wireless


28 billion internet connected things in 2020

(Source: hbr.org)

Nordic is a PlaQnum Sponsor for …


Coming soon…..


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Presentations & Public Speaking

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