■ 개방형 IoT 플랫폼 구조

개방형 IoT 플랫폼은 IoT 기술을 매개로 이해당사자들 간, IoT 디바이스 제조사, IoT 서비스 제공자, IoT 애플리케이션 개발자, IoT 서비스 소비자 사이에 원활한 서비스 제공과 공급을 가능하게 하는 IoT 플랫폼이다. IoT 서비스 사용자는 원하는 IoT 디바이스를 쉽게 검색해 서비스를 제공받을 수 있고, IoT 애플리케이션 개발자는 디바이스와 관련된 개방형 API를 활용해 애플리케이션을 개발해 마켓에 올려 수익을 올릴 수 있고 IoT 서비스 제공자 및 IoT 디바이스 제조사는 개방형 플랫폼을 통해 API 및 서비스 공급을 원할 하게 할 수 있다. 개방형 IoT 플랫폼은 D-플랫폼, P-플랫폼, M-플랫폼, S-플랫폼의 네가지 플랫폼을 기반으로 구성되며 각각의 역할 및 특징은 아래와 같다.

◇ D-플랫폼 (Device-Platform)

다양한 사물을 IoT 인프라에 연결 시키고 IoT 서비스 플랫폼들과의 연동을 통해 사물이 IoT 서비스를 제공할 수 있도록 하는 공통 소프트웨어 이다. D-플랫폼은 P/M/S 플랫폼들과의 연동을 지원하고 IoT 디바이스 개발사가 쉽게 서비스를 개발할 수 있도록 하고 개방형 API를 지원해 디바이스의 정보를 웹기반으로 획득하거나 제어가 가능하도록 한다. IoT 디바이스의 프로파일 및 센싱데이터, 보안 및 제어 등과 관련된 IoT 디바이스를 위한 소프트웨어 기반의 공통 데이터 구조를 제공하며 하드웨어 통신 모듈을 통해서 지그비통신과 3G/4G 기반 이동통신 또는 WiFi/Ethernet 기반 IP 통신을 변환하는 통신 어댑터의 기능을 제공할 수 있다.

▲ 개방형 IoT 플랫폼을 통한 생태계 구축.

◇ P-플랫폼 (Planet-Platform)

IoT 디바이스의 글로벌 환경에서 등록 및 검색을 지원하기위한 플랫폼이다. IoT 디바이스와 관련된 프로파일들 예를 들어 디바이스 ID, 디바이스 이름, 디바이스 위치 및 접근 네트워크 주소, 디바이스 관련 키워드 등이 등록이 될 수 있고 P-플랫폼은 이러한 정보를 인덱싱하고 데이터베이스화 해 검색 질의에 대한 응답을 제공하게 된다. P-플랫폼은 IoT 디바이스의 ID, 이름, 위치, 키워드 기반으로 다양한 검색 지원한다.

◇ M-플랫폼 (Mashup-Platform)

IoT 디바이스에 대한 주기적인 데이터를 전달받아 보관하고 IoT 디바이스 데이터에 관한 시계열 통계정보 및 상관성 있는 IoT 디바이스 데이터들 사이에 융합을 통해 유용한 정보를 사용자에게 제공할 수 있는 플랫폼이다. IoT 디바이스는 검색을 위해서 P-플랫폼에 등록되며 IoT 디바이스가 생산하는 센싱데이터 등을 M-플랫폼에 전달해 사용자에게 데이터 가공 및 융합을 통해 유용한 정보를 전달할 수 있고, IoT 단말간에 직접적인 네트워크 접속이 어려운 경우에 대해서 요청 IoT 디바이스가 M-플랫폼에 접속해 데이터를 전달받거나 목적 IoT 디바이스로의 제어명령을 M-플랫폼에게 요청할 수 있는 구조를 갖고 있다.

◇ S-플랫폼 (Store-Platform)

개발자는 IoT 디바이스에 탑재되는 애플리케이션 소프트웨어를 등록 및 업로드할 수 있고, 사용자는 IoT 디바이스와 관련된 애플리케이션을 다운로드 할 수 있는 플랫폼이다. S-플랫폼에 등록되는 IoT 소프트웨어는 D-플랫폼의 개방형 API를 갖는 소프트웨어 즉, Device App과 Device와 연동해 사용자에게 유용한 정보를 제공하는 서비스 애플리케이션 기능을 하는 User App을 모두 포함한다.

개방형 IoT 플랫폼은 위의 4개의 플랫폼을 기반으로 IoT 서비스 개발 및 서비스 이용의 활성화를 지원한다. IoT 생태계의 활성화를 위해서 많은 수의 유용한 IoT 서비스들이 존재하고, IoT 서비스 이용자는 다양한 조건의 검색을 통해서 쉽게 IoT 디바이스를 찾고 관련 데이터에 접근할 수 있어야 한다. 그리고 유용한 IoT 서비스들이 활성화되기 위해서는 IoT 애플리케이션 개발자들이 다양한 애플리케이션을 개발해 관련 시장을 성장시켜야 하고, 이는 Open API 사이트를 통해서 IoT 디바이스 제조사들이 등록한 API를 쉽게 검색하고 이용함으로써, 관련한 수많은 애플리케이션들이 개발 및 거래될 수 있는 환경을 만들 수 있다.

■ 플랫폼 간 상호작용

개방형 IoT 플랫폼은 IoT 서비스플랫폼 (P/M- 플랫폼), IoT 디바이스 플랫폼, IoT 애플리케이션 스토어 플랫폼을 통한 IoT 사용자와 개발자, 서비스 제공자간의 연결 구조를 통해서 IoT 생태계의 활성화를 지원한다.

개방형 IoT 플랫폼의 중요한 부분은 글로벌 환경에서 IoT 디바이스 및 서비스의 등록 및 검색을 원활하게 지원하는 P-플랫폼에 있다. P-플랫폼은 서버-게이트웨이-단말과 같이 계층적으로 잘 갖추어진 환경에서의 각 디바이스의 등록 및 검색을 가능하게 하는 것 뿐 아니라, IoT 단말 단독으로 이뤄진 환경에 대한 상황도 지원해 IoT 단말의 등록 및 검색을 지원할 수 있음을 특징으로 한다.

P-플랫폼은 IoT 단말에 프로파일 정보를 받아 인덱싱해서 데이터베이스 형태로 저장해 추후 IoT 단말에 대한 검색을 처리하게 된다. 이러한 P-플랫폼은 IoT 디바이스에 대한 정보를 관리하는 Device 디렉토리, 그룹관리를 지원하는 Topic 디렉토리, 애플리케이션에 대한 등록 정보를 관리하는 Application 디렉토리로 구성돼 있다.

▲ D-Platform의 구조.

◇디바이스 디렉토리

Device 디렉토리는 IoT 디바이스를 등록할 때, 디바이스 ID, 디바이스 위치, 디바이스 이름, 디바이스 소유자, 키워드, 디바이스의 실사뷰 등의 정보를 전달받아서 관리하는 디렉토리이다. 따라서 Device 디렉토리를 통해서 ID, 위치, 키워드 기반의 IoT 디바이스 검색이 가능할 수 있다. Device 디렉토리는 IoT 디바이스의 상태정보를 관리하고 IoT 디바이스가 작동을 하지 않는다고 판단이 된다면 Device 디렉토리에서 해당 IoT 디바이스 정보를 삭제할 수 있다.

◇토픽 디렉토리

Topic 디렉토리는 관심 있는 주제에 관한 IoT 디바이스들의 그룹이다. 예를 들어 서울 지역의 방사능 정보 디바이스들을 나타내는 Topic이 있을 수 있다. 이러한 그룹을 통해서 IoT 서비스 사용자는 그룹에 속해있는 디바이스들을 쉽게 발견할 수 있고, 접근 권한관리 측면에서 Topic에 속한 디바이스들은 자신의 접근권한 관리를 Topic에 위임하는 구조를 가지고 있어서 디바이스 각각에 대한 권한 관리의 번거로움 없이 Topic 기반으로 그 Topic에 속한 디바이스에 대한 접근권한 관리를 할 수 있다는 특징을 가진다. Topic 디렉토리의 Topic은 ID, 이름, 카테고리, 키워드, 소유자등의 정보를 관리하게 된다.

◇어플리케이션 디렉토리

Application 디렉토리는 S-플랫폼에 등록 및 업로드된 애플리케이션에 대한 프로파일을 관리해 디바이스와 연계된 애플리케이션에 대한 검색을 처리할 수 있는 디렉토리이다. Application 디렉토리에 등록되는 정보는 애플리케이션 ID, 이름, 카테고리, 키워드, 애플리케이션이 위치한 S-플랫폼의 URL, 애플리케이션과 연계된 디바이스 모델정보이다. Application 디렉토리는 애플리케이션 ID, 이름, 카테고리 등의 질의 정보에 대해서 해당 애플리케이션의 상세정보 예를 들어 검색돼진 해당 애플리케이션의 기본정보 또는 다운로드를 위한 S-플랫폼 URL 정보를 반환해줄 수 있고, 사용자가 IoT 디바이스를 검색하고 해당 디바이스와 연계된 애플리케이션을 검색할 때에도 디바이스 모델을 질의로 받아서 관련 애플리케이션의 상세 정보를 전달할 수 있게 된다.

D-플랫폼은 &CUBE 라고 명명된 소프트웨어를 지칭하고 &CUBE 소프트웨어는 연결돼 있는 사물들을 관리하기 위한 Thing Configuration, 디바이스의 보안을 관리하기 위한 Security Management, 디바이스의 리소스들을 저장 및 관리하기 위한 Resource Management, 디바이스 자신의 정보를 관리하기 위한 Device Management, 외부 서버 및 앱(App)들과의 연동을 위한 External Interworking, 게이트웨이 역할을 할 때 하부 디바이스들을 관리하기 위한 Mint Management 등의 컴포넌트를 가진다.

▲ 개방형 IoT 플랫폼 구성도.

&CUBE는 해당 플랫폼의 특징에 따라서 게이트웨이 역할을 하는 &CUBE:Rosemary, 자체 웹서버를 갖지 않는 형태로 게이트웨이에 하부 디바이스로 존재해서 동작하는 &CUBE:Mint, 또한 독립적으로 IoT 단말 기능을 수행하는 &CUBE:Lavender로 분류가 돼 각각 마다 필요한 최소의 컴포넌트들로 구성된다.

빅데이터 처리, 정보분석 능력 핵심


B2B 이어 B2C·C2C 시장 활성화될 것