この規格 プレビューページの目次
※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
ISO (国際標準化機構) と IEC (国際電気標準会議) は、世界標準化のための専門システムを形成しています。 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。
国際規格は、ISO/IEC 指令で指定された規則に従って起草されます。 2.
合同技術委員会の主な任務は、国際規格を作成することです。合同技術委員会によって採択された国際規格草案は、投票のために各国の機関に回覧されます。国際規格として発行するには、投票を行う国の機関の少なくとも 75% による承認が必要です。
このドキュメントの要素の一部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。
ISO/IEC 29182-3 は、合同技術委員会 ISO/IEC JTC 1, 情報技術によって作成されました。
ISO/IEC 29182 は、以下の部分で構成され、一般的なタイトルは「情報技術 - センサー ネットワーク: センサー ネットワーク参照アーキテクチャ (SNRA)」です。
- Part 1: 概要と要件
- Part 2: 語彙と用語
- Part 3: リファレンス アーキテクチャ ビュー
- Part 4: エンティティ モデル
- Part 5: インターフェイス定義
- Part 6: アプリケーション
- Part 7: 相互運用性のガイドライン
序章
センサーネットワークには、さまざまなアプリケーションが提案されています。ただし、実際には、センサー ネットワークは比較的少数のアプリケーション用に構築および展開されています。これは、一部には特定のアプリケーションのビジネス ケースがないためであり、一部には合理的な複雑さの自明ではないセンサー ネットワークを構築する際の技術的な課題が原因です。この障害の主な理由は、センサー ネットワークの設計には、センサー、通信とネットワーキング、信号処理、電子機器、コンピューティング、サイバー セキュリティなどの学際的な専門知識が必要であることです。現在、設計プロセスは非常に複雑であるため、あるセンサー ネットワーク設計から別のセンサー ネットワーク設計への活用はほとんどできません。センサーネットワークの設計と展開を望むたびに、ほぼゼロから始めなければならないように思われます。しかし、よく調べてみると、さまざまなアプリケーションを実現するセンサー ネットワークのインスタンス化には多くの共通点があります。これらの共通点には、ネットワーク アーキテクチャの選択と、アーキテクチャで使用されるエンティティ/機能ブロックの類似点が含まれます。
ISO/IEC 29182 シリーズの国際規格 (IS) の目的は、
- センサーネットワークの設計と開発を促進するためのガイダンスを提供し、
- センサーネットワークの相互運用性を改善し、
- センサー ネットワーク コンポーネントをプラグ アンド プレイにすることで、既存のセンサー ネットワークへのセンサー ノードの追加/削除が非常に簡単になります。
ISO/IEC 29182 シリーズは、センサー ネットワーク設計者、ソフトウェア開発者、システム インテグレーター、およびサービス プロバイダーが使用して、該当する相互運用性要件を含む顧客の要件を満たすことができます。
ISO/IEC 29182 シリーズは 7 つのパートで構成されています。これらの部品の簡単な説明を次に示します。
ISO/IEC 29182-1 は、センサー ネットワーク リファレンス アーキテクチャの概要と要件を提供します。
ISO/IEC 29182-2 は、リファレンス アーキテクチャで使用される用語と語彙の定義を提供します。
ISO/IEC 29182-3 は、ビジネス、運用、システム、技術、機能、論理などのさまざまな観点からリファレンス アーキテクチャを提示します。
ISO/IEC 29182 のこの部分では、リファレンス アーキテクチャを構成するエンティティを物理エンティティと機能エンティティの 2 つのクラスに分類し、エンティティのモデルを提示します。
ISO/IEC 29182-5 は、リファレンス アーキテクチャ内のさまざまなエンティティ間のインターフェイスに関する詳細情報を提供します。
ISO/IEC 29182-6 は、国際標準プロファイルの開発に関する詳細な情報を提供します。
ISO/IEC 29182-7 は、相互運用性の要件を考慮したリファレンス アーキテクチャの設計原則を提供します。
1 スコープ
この国際標準 (IS) は、Sensor Network Reference Architecture (SNRA) ビューを提供します。アーキテクチャ ビューには、ビジネス、運用、システム、および技術的な観点が含まれます。これらのビューは、該当する場合、機能的、論理的、または物理的なビューで表示されます。この IS は、システム開発者や特定のアプリケーションやサービスの実装者がさらに開発できる高レベルのアーキテクチャ ビューに焦点を当てています。
2 参考文献
以下の文書の全体または一部は、この文書で規範的に参照されており、その適用に不可欠です。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 29182-1, 情報技術 — センサー ネットワーク: Sensor Network Reference Architecture (SNRA) — 1: 一般的な概要と要件
- ISO/IEC 29182-2, 情報技術 — センサー ネットワーク: Sensor Network Reference Architecture (SNRA) — 2: 語彙と用語
- ISO/IEC 29182-4, 情報技術 — センサー ネットワーク: Sensor Network Reference Architecture (SNRA) — 4: エンティティ モデル
- ISO/IEC 29182-5, 情報技術 — センサー ネットワーク: Sensor Network Reference Architecture (SNRA) — 5: インターフェースの定義
3 用語と定義
このドキュメントの目的のために、ISO/IEC 29182-2 に記載されている用語と定義が適用されます。
4 略語
| 1D | 一次元 |
| 二次元 | 二次元 |
| 3D | 三次元 |
| アル | アプリケーション層 |
| BFL | 基本機能レイヤー |
| チップ | 協調情報処理 |
| CLM | クロスレイヤー管理 |
| CPU | コンピュータ処理装置 |
| GHL | ゲートウェイ ハードウェア層 |
| GPS | 全地球測位システム |
| NOAA | 米国海洋大気庁 |
| is | 国際規格 |
| OGC | オープン地理空間コンソーシアム |
| os | OS |
| PV | 物理的なビュー |
| RA | 参照アーキテクチャ |
| sl | サービス層 |
| SNHL | センサーノードのハードウェア層 |
| SNRA | センサー ネットワークのリファレンス アーキテクチャ |
| SOA | サービス指向アーキテクチャー |
| sv | システム ビュー |
| ts | 技術基準 |
| テレビ | テクニカルビュー |
参考文献
| [1] | ISO/IEC JTC1 SGSN N149, SGSN 技術文書バージョン 3 |
| [2] | Zachman Framework for Enterprise Architecture - フレームワーク図 |
| [3] | Choe Howard, 「システム アーキテクチャの観点から見たセンサー ネットワーク」、センサー ネットワーク ワークショップに関する ISO/IEC JTC 1 スタディ グループ、2008 年 6 月 25 日、上海、中国 |
| [4] | Choe Howard, Overview on Sensor Networks,” ISO/IEC JTC 1 Study group on Sensor Networks Workshop, 15-17 April 2009, Seoul, Korea |
| [5] | 参照: ISO/IEC 7498‑1:1994 情報技術 – オープン システム相互接続 – 基本参照モデル: [ http://www.iso.org/iso/catalogue_detail.htm?csnumber=20269 ]にある基本モデル |
| [6] | ISO/IEC 29100, 情報技術 - セキュリティ技術 - プライバシー フレームワーク |
| [7] | エンタープライズ アーキテクチャに関するオラクルのホワイト ペーパー、Revitizing Your Information Architecture Initiative – an Architect's Guide to the National Information Exchange Model, 2011 年 10 月 |
| [8] | Downdy L, Banerjee S 情報アーキテクチャ チェックリストの構築。情報アーキテクチャのジャーナル。 2010 年秋、2(2) pp. 25–41 |
| [9] | Willcocks L.、戦略的リソースとしての IT の管理。マグロウヒル、ロンドン、1997 |
Foreword
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.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, 2.
The main task of the joint technical committee is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted by the joint technical committee are circulated to national bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the national bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO and IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO/IEC 29182-3 was prepared by Joint Technical Committee ISO/IEC JTC 1, Information technology.
ISO/IEC 29182 consists of the following parts, under the general title Information technology — Sensor networks: Sensor Network Reference Architecture (SNRA):
- Part 1: General overview and requirements
- Part 2: Vocabulary and terminology
- Part 3: Reference architecture views
- Part 4: Entity models
- Part 5: Interface definitions
- Part 6: Applications
- Part 7: Interoperability guidelines
Introduction
A wide range of applications has been proposed for sensor networks. In practice, however, sensor networks have been built and deployed for a relatively small number of applications. This is partly due to the lack of a business case for certain applications and partly due to technical challenges in building a non-trivial sensor network of reasonable complexity. The main reason for this impediment is multi-disciplinary expertise – such as sensors, communications and networking, signal processing, electronics, computing, and cyber security – is required to design a sensor network. Presently, the design process is so complex that one can leverage little from one sensor network design to another. It appears as if one has to start from almost scratch every time one wishes to design and deploy a sensor network. Yet, upon closer inspection, there are many commonalities in instantiations of sensor networks that realize various applications. These commonalities include similarities in the choice of network architecture and the entities/functional blocks that are used in the architecture.
The purpose of the ISO/IEC 29182 series of International Standards (ISs) is to
- provide guidance to facilitate the design and development of sensor networks,
- improve interoperability of sensor networks, and
- make sensor network components plug-and-play, so that it becomes fairly easy to add/remove sensor nodes to/from an existing sensor network.
The ISO/IEC 29182 series can be used by sensor network designers, software developers, system integrators, and service providers to meet customer requirements, including any applicable interoperability requirements.
The ISO/IEC 29182 series comprises seven parts. Brief descriptions of these parts are given next.
ISO/IEC 29182-1 provides a general overview and the requirements for the sensor network reference architecture.
ISO/IEC 29182-2 provides definitions for the terminology and vocabulary used in the reference architecture.
ISO/IEC 29182-3 presents the reference architecture from various viewpoints, such as business, operational, system, technical, functional, and logical views.
This part of ISO/IEC 29182 categorizes the entities comprising the reference architecture into two classes of physical and functional entities and presents models for the entities.
ISO/IEC 29182-5 provides detailed information on the interfaces among various entities in the reference architecture.
ISO/IEC 29182-6 provides detailed information on the development of International Standardized Profiles.
ISO/IEC 29182-7 provides design principles for the reference architecture that take the interoperability requirements into account.
1 Scope
This International Standard (IS) provides Sensor Network Reference Architecture (SNRA) views. The architecture views include business, operational, systems, and technical perspectives, and these views are presented in functional, logical, and/or physical views where applicable. This IS focuses on high-level architecture views which can be further developed by system developers and implementers for specific applications and services.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
- ISO/IEC 29182-1, Information technology — Sensor networks: Sensor Network Reference Architecture (SNRA) — 1: General overview and requirements
- ISO/IEC 29182-2, Information technology — Sensor networks: Sensor Network Reference Architecture (SNRA) — 2: Vocabulary and terminology
- ISO/IEC 29182-4, Information technology — Sensor networks: Sensor Network Reference Architecture (SNRA) — 4: Entity models
- ISO/IEC 29182-5, Information technology — Sensor networks: Sensor Network Reference Architecture (SNRA) — 5: Interface definitions
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO/IEC 29182-2 apply.
4 Abbreviated terms
| 1D | One-dimensional |
| 2D | Two-dimensional |
| 3D | Three-dimensional |
| AL | Application Layer |
| BFL | Basic Function Layer |
| CIP | Collaborative Information Processing |
| CLM | Cross Layer Management |
| CPU | Computer Processing Unit |
| GHL | Gateway Hardware Layer |
| GPS | Global Positioning System |
| NOAA | National Oceanic and Atmospheric Administration |
| is | International Standard |
| OGC | Open Geospatial Consortium |
| os | Operating System |
| PV | Physical View |
| RA | Reference Architecture |
| sl | Service Layer |
| SNHL | Sensor Node Hardware Layer |
| SNRA | Sensor Network Reference Architecture |
| SOA | Service-Oriented Architecture |
| sv | System View |
| ts | Technical Standards |
| TV | Technical View |
Bibliography
| [1] | ISO/IEC JTC1 SGSN N149, SGSN Technical Document Version 3 |
| [2] | Zachman Framework for Enterprise Architecture – The framework diagram |
| [3] | Choe Howard, Sensor Networks from System Architecture Perspectives,” ISO/IEC JTC 1 Study Group on Sensor Networks Workshop, 25 June 2008, Shanghai, China |
| [4] | Choe Howard, Overview on Sensor Networks,” ISO/IEC JTC 1 Study group on Sensor Networks Workshop, 15-17 April 2009, Seoul, Korea |
| [5] | Reference: ISO/IEC 7498‑1:1994 Information technology – Open Systems Interconnection – Basic reference Model: The Basic Model found from [ http://www.iso.org/iso/catalogue_detail.htm?csnumber=20269 ] |
| [6] | ISO/IEC 29100, Information technology — Security techniques — Privacy framework |
| [7] | An Oracle White Paper in Enterprise Architecture, Revitalizing Your Information Architecture Initiative – an Architect’s guide to the National Information Exchange Model, October 2011 |
| [8] | Downdy L., Banerjee S., Building an Information Architecture Checklist. Journal of Information Architecture. 2010 Fall, 2 (2) pp. 25–41 |
| [9] | Willcocks L., Managing IT as a Strategic Resource. McGraw Hill, London, 1997 |