Aplicación práctica de

FIWARE al Internet de

las Cosas

@jgpuga

Javier García Puga

javiergpugaMálaga

10-11 Junio

¿Qué es FIWARE?

Plataforma abierta

y estándar

ecosistemaabierto globalsostenible

Proyecto de colaboración público-privada (PPP) cuyo objetivo es el de capturar las oportunidades derivadas de la nueva tendencia de digitalización de los negocios y la sociedad

Estrategia: Construir un ecosistema que actúe como catalizador para capturar oportunidades, involucrar a proveedores de datos y emprendedores.

Entretenimiento

Industria

Turismo

Movilidad y logística

Agricultura

FIWARE: Tecnología + ecosistema

Plataforma software

InnovaciónExperimentos

Despliegue y gestión de

nodosFinanciación de startups Alcance global

e-Salud

Redes energéticas

Administración pública Ciudades

inteligentes

Plataforma SW FIWAREComponentes clave para el desarrollo de una solución IoT

Dispositivo: sensores, lógica, caja,

batería

Comunicaciones inalámbricas

Protocolo de comunicación y transporte

Modelo de datos

Bi-direccionalidad

Interfaces para programadores (APIs)

Seguridad

Escalabilidad

Conectando “cosas”

.

Introducción al “Contexto” Las aplicaciones de IoT necesitan recoger y gestionar información que

describa el “estado” actual de todo lo que está sucediendo a su alrededor (contexto) y que es relevante, como es la última información reportada por los sensores o capturada por cualquier otro sistema externo.

FIWARE estandariza el modelo de datos (Entidades, atributos, valores y metadatos) y el API: FIWARE NGSI.

Conexión con IoT

• Conexión y gestión de dispositivos/sensores.

• Recepción de datos y actuación.

• Normalización de modelo de datos (NGSI).

• Alto rendimiento y escalabilidad.

• Soporte de diversos protocolos:

• HTTP Ultralight

• MQTT

• OMA-LWM2M

• Sigfox

• Framework para desarrollo de plugins para

nuevos protocolos: C++ y Node.js

http://www.fiware.org/devguides/connection-to-the-internet-of-things/

IoT Agents

(IDAS)

Conexión con IoT

Recoger datos o actuar sobre dispositivos IoT es tan fácil como subscribirse/leer/cambiar los valores de los atributos asociados al

contexto

GET /flowerpot/humidity PUT flowerpot/status

“watering”

Modificando el atributo

“status” se consigue

actuar sobre el

dispositivo para que

riegue la planta

La lectura del atributo

“humidity” permite

conocer si la planta

necesita ser regada

Gestión de Contexto

• Mecanismos de publicación / suscripción /

consulta

• Productores de información crean o

actualizan contextos

• Consumidores de información consultan o se

suscriben a contextos

• Suscripción inteligente:

• Cambios con condiciones

• Periódico

• Geolocalización

• Context Providers: Federación / actuación

dispositivos / atributos “lazy”

• Interfaces estándar NGSI REST (permite

manejo tanto de datos como de metadatos)

Context

Broker

(Orion)

http://www.fiware.org/devguides/development-context-aware-applications/

Gestión de Contexto

Connector Framework

• Framework para conectar Context Broker con

servicios internos y externos

• Persistencia intermedia ante fallos del

sistema externo (basado en Apache Flume)

• Conectores existentes

• Hadoop HDFS

• MySQL

• CKAN (Open Data)

• MongoDB

• STH (Short-Term Historic)

Cygnus

http://www.fiware.org/devguides/publishing-open-data-in-fiware/how-to-

publish-context-information-as-open-data-in-ckan/

Short Term Historic

• Almacenamiento basado en series temporales

• Conexión con ContextBroker via NGSI

• Datos en crudo

• Datos agregados

• Máximos

• Mínimo

• Suma

• Suma2STH

https://github.com/telefonicaid/IoT-STH

Complex Event Processing

• Procesado en tiempo real de eventos.

• Conexión con ContextBroker via NGSI

• Acciones internas (ej. Actualizar una entidad

en Orion) o externas (email)

• Reglas simples:• SI “temp > 30” ENTONCES “setAlarm”

• Ventanas temporales • SI “temp > 30” DURANTE (1 min) ENTONCES

“setAlarm”

• Dos implementaciones• FIWARE: Proton

• TEF: Perseo (Basada en Esper)

CEP

http://www.fiware.org/devguides/real-time-processing-of-context-events/

https://github.com/telefonicaid/perseo-core

Seguridad

• Control de acceso, autenticación y

autorización

• Soporta: servicios, usuarios, roles y permisos

• Capacidad de segmentación de datos de

forma segura para los diferentes servicios.

• APIs securizadas. PEPs Proxy

• Basado en OpenStack KeyStoneIDM / PEPs

http://www.fiware.org/devguides/handling-

authorization-and-access-control-to-apis/

IDM

& A

uth

Devices

Measures / commands

IoT Agents (IDAS)

Ejemplo de arquitectura IoT

Applications

City

Services

Other

backends

3rd Party

Context Broker (Orion)

Connectors (Cygnus)

CEPShort Term

Historic

Herramientas de visualización

https://github.com/telefonicaid/fiware-dataviz

CartoDB

Herramientas de visualización

Freeboard (http://freeboard.io)

También lib .js en GitHub.

Conector NGSI en: https://github.com/telefonicaid/fiware-dataviz ..

Plataforma IoT/SmartCities

CKAN

Big Data

Context Broker

IDM

& A

uth

Short-term

historic

data

BigData

Processing

Data

Quering/Action,

Publish/Subscr

Open Data

publishingReal-time

processing

BI

ETL

RULES

DEFINITION

TOOL

OPERATIONAL

DASHBOARDKPI GOVERNANCE OPEN DATA PORTALS

Service

orchestrator

Context

Adapters

CEP

IoT Backend

Device Management

measures /

commands

IoT/Sens

orOpen Dataactuators

City

Services

GIS

Inventory

Specific Enablers

Generic Enablers

Evolución puerto a plataforma logística,

integrando 3 verticales:

CUTS: Información de contenedores

FPS: información del sistema ferroviario del

puerto: posición de trenes, apertura/cierre de vías.

eRIO: Información de la navegación fluvial

Puerto de Sevilla

Servicios públicos: movilidad,

energía, medioambiente

10 soluciones de primer nivel

Sistema de información

centralizada

Cuadros de mando

gestión municipal

3.000 puntos de interés

turísticos geo-localizados

Telefónica como socio tecnológico del Ayuntamiento

Plataforma avanzada y convergente, con internet del futuro

Impulso de un ecosistema de innovación abierto y sostenible

Plataforma VLCi

FIWARE accelerator programme

http://www.fiware.org/accelerators/

Ayuda

http://www.fiware.org/tour-guide/

Catálogo Ges + Acceso

“as a Service”

http://catalogue.fiware.org/

Soporte

Contribuciones

• IoT Agents:

• https://github.com/telefonicaid/iotagent-node-lib

• https://github.com/telefonicaid/lightweightm2m-iotagent

• https://github.com/telefonicaid/sigfox-iotagent

• https://github.com/telefonicaid/fiware-IoTAgent-Cplusplus

• Orion

• https://github.com/telefonicaid/fiware-orion

• Cygnus

• https://github.com/telefonicaid/fiware-cygnus

• Conectores Visualización:

• https://github.com/telefonicaid/fiware-dataviz

• CEP

• https://github.com/telefonicaid/perseo-core

• STH

• https://github.com/telefonicaid/IoT-STH

• Seguridad

• https://github.com/telefonicaid/fiware-keystone-scim

• https://github.com/telefonicaid/fiware-keypass

• https://github.com/telefonicaid/fiware-pep-steelskin

Catedrales inteligentes

Gracias!@jgpuga