ISO/IEC 21823-1:2019 モノのインターネット(IoT)— IoTシステムの相互運用性—パート1:フレームワーク | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

  • 1) ISO (国際標準化機構) と IEC (国際電気標準会議) は、世界的な標準化のための専門的なシステムを形成します。 ISO または IEC のメンバーである国家機関は、技術活動の特定の分野を扱うために、それぞれの組織によって設立された技術委員会を通じて、国際規格の開発に参加しています。 ISO と IEC の技術委員会は、相互に関心のある分野で協力しています。 ISO および IEC と連携して、政府および非政府の他の国際機関もこの作業に参加しています。情報技術の分野では、ISO と IEC が合同技術委員会 ISO/IEC JTC 1 を設立しました。
  • 2)各技術委員会は、関係するすべての IEC 国内委員会および ISO メンバー団体からの代表者を持っているため、技術的事項に関する IEC および ISO の正式な決定または合意は、関連する主題に関する国際的な意見の一致を可能な限り表現します。
  • 3) IEC, ISO, および ISO/IEC の出版物は、国際的な使用に関する推奨事項の形式をとっており、その意味で IEC 国内委員会および ISO メンバー団体によって受け入れられています。 IEC, ISO, および ISO/IEC の出版物の技術的内容が正確であることを保証するためにあらゆる合理的な努力が払われていますが、IEC または ISO は、それらの使用方法またはエンドユーザーによる誤解に対して責任を負うことはできません。
  • 4)国際的な統一性を促進するために、IEC 国内委員会および ISO メンバー団体は、IEC, ISO, および ISO/IEC の出版物を可能な限り透過的に国内および地域の出版物に適用することを約束します。 ISO, IEC, または ISO/IEC の出版物と、対応する国または地域の出版物との相違点は、後者で明確に示す必要があります。
  • 5) ISO および IEC は適合性の証明を提供していません。独立認証機関は、適合性評価サービスを提供し、一部の分野では、IEC 適合マークへのアクセスを提供しています。 ISO または IEC は、独立した認証機関が実施するサービスについて責任を負いません。
  • 6)すべてのユーザーは、この出版物の最新版を持っていることを確認する必要があります。
  • 7) IEC または ISO またはその取締役、従業員、使用人または代理店 (個々の専門家、技術委員会および IEC 国内委員会または ISO 加盟団体のメンバーを含む) は、人身傷害、物的損害、またはその他のいかなる性質の損害についても責任を負わないものとします。この ISO/IEC 刊行物またはその他の IEC, ISO または ISO/IEC 刊行物の発行、使用、または依存から生じる費用 (弁護士費用を含む) および費用については、直接的または間接的であるかを問わず、
  • 8)この刊行物で引用されている規範的な参考文献に注意が必要です。この刊行物を正しく適用するには、参照されている刊行物を使用することが不可欠です。
  • 9)この ISO/IEC 出版物の一部の要素が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO および IEC は、そのような特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。

国際規格 ISO/IEC 21823‑1 は、ISO/IEC 合同技術委員会 1: 情報技術の小委員会 41: モノのインターネットおよび関連技術によって作成されました。

ISO/IEC 21823 シリーズの現在利用可能なすべての部分のリストは、一般的なタイトルであるInformation technology – Internet of Things (IoT) – Interoperability for IoT systemsの下にあり、IEC および ISO の Web サイトで見つけることができます。

この規格のテキストは、次のドキュメントに基づいています。

FDIS議決権行使報告
JTC1-SC41/75/FDISJTC1-SC41/87/RVD

この規格の承認のための投票に関する完全な情報は、上の表に示されている投票に関するレポートに記載されています。

この出版物は、ISO/IEC 指令に従って起草されています。 2.

重要 - この出版物の表紙にある「色の内側」のロゴは、その内容を正しく理解するのに役立つと考えられる色が含まれていることを示しています。このため、ユーザーはカラー プリンタを使用してこのドキュメントを印刷する必要があります。

前書き

モノのインターネット (IoT) システムには、さまざまなエンティティ間の通信が含まれます。これは、異なる IoT システム間の接続に適用されます。また、IoT システム内に存在する多くの接続にも適用されます。さまざまなエンティティとその接続については、ISO/IEC 30141 で説明されています。

ISO/IEC 21823 シリーズは、IoT システム エンティティ間の通信の相互運用性に関連する問題に対処しています。 ISO/IEC 21823‑1 は、IoT システムの相互運用性に関する一般的なフレームワークについて説明しています。これには、相互運用性の ​​5 つの側面 (つまり、トランスポート、構文、セマンティック、動作、およびポリシー) を含む相互運用性の側面モデルが含まれます。このドキュメントでは、IoT の相互運用性を実現するためのフレームワークについて説明します。特定の側面は、ISO/IEC 21823 の他の部分で扱われています。

1 スコープ

このドキュメントでは、IoT システムに適用される相互運用性の概要と、IoT システムの相互運用性のフレームワークについて説明します。このドキュメントは、IoT システムのエンティティが情報を交換し、相互に効率的な方法で情報を使用できるように、IoT システムを構築できるようにします。このドキュメントは、個別の IoT システム間のピアツーピアの相互運用性を可能にします。

このドキュメントは、IoT システムの構築と使用に関与するすべての関係者が、IoT システムとその中のさまざまなエンティティに適用される相互運用性について共通の理解を持っていることを保証します。

2 参考文献

以下のドキュメントは、その内容の一部またはすべてがこのドキュメントの要件を構成するように、本文で参照されています。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO/IEC 30141, モノのインターネット (IoT) – リファレンス アーキテクチャ

3 用語と定義

このドキュメントでは、次の用語と定義が適用されます。

ISO と IEC は、次のアドレスで標準化に使用する用語データベースを維持しています。

3.1

インターフェース

エンティティの動作を特徴付ける一連の名前付き操作

[出典: ISO 19142:2010, 4.10]

3.2

手術

オブジェクトを呼び出して実行できる変換またはクエリの仕様

[出典: ISO 19142:2010, 4.17]

3.3

フレーム

特定のタスクの達成をサポートするために設計されたプロセスと仕様の構造。

[出典: ISO/IEEE 11073-10201:2004, 3.22]

3.4

相互運用性

2 つ以上のシステムまたはアプリケーションが情報を交換し、交換された情報を相互に使用する機能

[出典: ISO/IEC 17788:2014, 3.1.5]

3.5

トランスポートの相互運用性

情報交換が参加システム間の確立された通信インフラストラクチャを使用する 相互運用性 (3.4)

注記1:システムとは、IoTシステムを意味する。

注記 2: IoT デバイス、IoT ゲートウェイ、センサー、およびアクチュエーターは、システムと見なされます。

[出典: ISO/IEC 19941:2017, 3.1.3]

3.6

構文の相互運用性

相互運用性 (3.4) 交換される情報のフォーマットが参加システムによって理解できるようにする

注記1:システムとは、IoTシステムを意味する。

注記 2: IoT デバイス、IoT ゲートウェイ、センサー、およびアクチュエーターは、システムと見なされます。

[出典: ISO/IEC 19941:2017, 3.1.4]

3.7

動作の相互運用性

実際の結果が期待される結果を達成するための 相互運用性(3.4)

注記1:システムとは、IoTシステムを意味する。

注記 2: IoT デバイス、IoT ゲートウェイ、センサー、およびアクチュエーターは、システムと見なされます。

[出典: ISO/IEC 19941:2017, 3.1.6, 修正 – 定義において、「交換の結果」は「結果」に置き換えられました。]

3.8

ポリシーの相互運用性

参加システムに適用される法的、組織的、およびポリシーの枠組みに準拠しながら、 相互運用性 (3.4)

注記1:システムとは、IoTシステムを意味する。

注記 2: IoT デバイス、IoT ゲートウェイ、センサー、およびアクチュエーターは、システムと見なされます。

[出典: ISO/IEC 19941:2017, 3.1.7]

3.9

セマンティックな相互運用性

サブジェクト領域のコンテキスト内のデータモデルの意味が参加システムによって理解されるように、 相互運用性(3.4)

注記1:システムとは、IoTシステムを意味する。

注記 2: IoT デバイス、IoT ゲートウェイ、センサー、およびアクチュエーターは、システムと見なされます。

[出典: ISO/IEC 19941:2017, 3.1.5, 修正 – 「セマンティック データの相互運用性」という用語は「セマンティックな相互運用性」に置き換えられました。]

参考文献

[1]ISO/IEC 19941, 情報技術 - クラウド コンピューティング - 相互運用性と移植性
[2]欧州相互運用性フレームワーク (EIF) [2018 年 11 月 5 日閲覧入手先: https://ec.europa.eu/isa2/sites/isa/files/eif_brochure_final.pdf
[3]Wang WG, Tolk A, Wang WP, The Levels of Conceptual Interoperability Model: Applying Systems Engineering Principles to M&S (2009) [閲覧 2018-11-05].入手先: http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0908/0908.0191.pdf
[4]ISO/IEC 19464, 情報技術 - Advanced Message Queuing Protocol (AMQP) v1.0 仕様
[5]ISO/IEC 20922, 情報技術 – メッセージ キューイング テレメトリ トランスポート (MQTT) v3.1.1
[6]ISO/IEC 21778, 情報技術 - JSON データ交換構文
[7]ISO/IEC 882, 情報技術 – 抽象構文記法 1 (ASN.1)

FOREWORD

  • 1) ISO (the International Organization for Standardization) and IEC (the International Electrotechnical Commission) form the specialized system for worldwide standardization. National bodies that are members of ISO or IEC participate in the development of International Standards through technical committees established by the respective organization to deal with particular fields of technical activity. ISO and IEC technical committees collaborate in fields of mutual interest. Other international organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO and IEC, also take part in the work. In the field of information technology, ISO and IEC have established a joint technical committee, ISO/IEC JTC 1.
  • 2) The formal decisions or agreements of IEC and ISO on technical matters express, as nearly as possible, an international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation from all interested IEC National Committees and ISO member bodies.
  • 3) IEC, ISO and ISO/IEC publications have the form of recommendations for international use and are accepted by IEC National Committees and ISO member bodies in that sense. While all reasonable efforts are made to ensure that the technical content of IEC, ISO and ISO/IEC publications is accurate, IEC or ISO cannot be held responsible for the way in which they are used or for any misinterpretation by any end user.
  • 4) In order to promote international uniformity, IEC National Committees and ISO member bodies undertake to apply IEC, ISO and ISO/IEC publications transparently to the maximum extent possible in their national and regional publications. Any divergence between any ISO, IEC or ISO/IEC publication and the corresponding national or regional publication should be clearly indicated in the latter.
  • 5) ISO and IEC do not provide any attestation of conformity. Independent certification bodies provide conformity assessment services and, in some areas, access to IEC marks of conformity. ISO or IEC are not responsible for any services carried out by independent certification bodies.
  • 6) All users should ensure that they have the latest edition of this publication.
  • 7) No liability shall attach to IEC or ISO or its directors, employees, servants or agents including individual experts and members of their technical committees and IEC National Committees or ISO member bodies for any personal injury, property damage or other damage of any nature whatsoever, whether direct or indirect, or for costs (including legal fees) and expenses arising out of the publication of, use of, or reliance upon, this ISO/IEC publication or any other IEC, ISO or ISO/IEC publications.
  • 8) Attention is drawn to the normative references cited in this publication. Use of the referenced publications is indispensable for the correct application of this publication.
  • 9) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this ISO/IEC publication may be the subject of patent rights. ISO and IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

International Standard ISO/IEC 21823‑1 was prepared by subcommittee 41: Internet of Things and related technologies, of ISO/IEC joint technical committee 1: Information technology.

The list of all currently available parts of the ISO/IEC 21823 series, under the general title Information technology – Internet of Things (IoT) – Interoperability for IoT systems, can be found on the IEC and ISO websites.

The text of this standard is based on the following documents:

FDISReport on voting
JTC1-SC41/75/FDISJTC1-SC41/87/RVD

Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on voting indicated in the above table.

This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, 2.

IMPORTANT – The 'colour inside' logo on the cover page of this publication indicates that it contains colours which are considered to be useful for the correct understanding of its contents. Users should therefore print this document using a colour printer.

INTRODUCTION

Internet of Things (IoT) systems involve communications between different entities. This applies to connections between different IoT systems. It also applies to the many connections that exist within IoT systems. The various entities and their connections are described in ISO/IEC 30141.

The ISO/IEC 21823 series addresses issues that relate to interoperability of the communications between IoT systems entities. ISO/IEC 21823‑1 describes a general framework for interoperability of IoT systems. This includes a facet model for interoperability which includes five facets of interoperability (i.e. transport, syntactic, semantic, behavioural and policy). This document addresses the framework to achieve interoperability for IoT; the specific facets are addressed in other parts of ISO/IEC 21823.

1 Scope

This document provides an overview of interoperability as it applies to IoT systems and a framework for interoperability for IoT systems. This document enables IoT systems to be built in such a way that the entities of the IoT system are able to exchange information and mutually use the information in an efficient way. This document enables peer-to-peer interoperability between separate IoT systems.

This document ensures that all parties involved in building and using IoT systems have a common understanding of interoperability as it applies to IoT systems and the various entities within them.

2 Normative references

The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO/IEC 30141, Internet of Things (IoT) – Reference architecture

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:

3.1

interface

named set of operations that characterize the behaviour of an entity

[SOURCE: ISO 19142:2010, 4.10]

3.2

operation

specification of a transformation or query that an object may be called to execute

[SOURCE: ISO 19142:2010, 4.17]

3.3

framework

structure of processes and specifications designed to support the accomplishment of a specific task

[SOURCE: ISO/IEEE 11073-10201:2004, 3.22]

3.4

interoperability

ability for two or more systems or applications to exchange information and to mutually use the information that has been exchanged

[SOURCE: ISO/IEC 17788:2014, 3.1.5]

3.5

transport interoperability

interoperability (3.4) where information exchange uses an established communication infrastructure between the participating systems

Note 1 to entry: System means IoT system.

Note 2 to entry: IoT device, IoT gateway, sensor and actuator are considered as a system.

[SOURCE: ISO/IEC 19941:2017, 3.1.3]

3.6

syntactic interoperability

interoperability (3.4) such that the formats of the exchanged information can be understood by the participating systems

Note 1 to entry: System means IoT system.

Note 2 to entry: IoT device, IoT gateway, sensor and actuator are considered as a system.

[SOURCE: ISO/IEC 19941:2017, 3.1.4]

3.7

behavioural interoperability

interoperability (3.4) so that the actual result achieves the expected outcome

Note 1 to entry: System means IoT system.

Note 2 to entry: IoT device, IoT gateway, sensor and actuator are considered as a system.

[SOURCE: ISO/IEC 19941:2017, 3.1.6, modified – In the definition,"result of the exchange" has been replaced with"result".]

3.8

policy interoperability

interoperability (3.4) while complying with the legal, organizational, and policy frameworks applicable to the participating systems

Note 1 to entry: System means IoT system.

Note 2 to entry: IoT device, IoT gateway, sensor and actuator are considered as a system.

[SOURCE: ISO/IEC 19941:2017, 3.1.7]

3.9

semantic interoperability

interoperability (3.4) so that the meaning of the data model within the context of a subject area is understood by the participating systems

Note 1 to entry: System means IoT system.

Note 2 to entry: IoT device, IoT gateway, sensor and actuator are considered as a system.

[SOURCE: ISO/IEC 19941:2017, 3.1.5, modified – The term"semantic data interoperability" has been replaced with"semantic interoperability".]

Bibliography

[1]ISO/IEC 19941, Information technology – Cloud computing – Interoperability and portability
[2]European Interoperability Framework (EIF) [viewed 2018-11-05]. Available at: https://ec.europa.eu/isa2/sites/isa/files/eif_brochure_final.pdf
[3]Wang W.G., Tolk A., Wang W.P., The Levels of Conceptual Interoperability Model: Applying Systems Engineering Principles to M&S (2009) [viewed 2018-11-05]. Available at: http://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/0908/0908.0191.pdf
[4]ISO/IEC 19464, Information technology – Advanced Message Queuing Protocol (AMQP) v1.0 specification
[5]ISO/IEC 20922, Information technology – Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) v3.1.1
[6]ISO/IEC 21778, Information technology – The JSON data interchange syntax
[7]ISO/IEC 8824 (all parts), Information technology – Abstract Syntax Notation One (ASN.1)