URL Eddystone, SSDP Et mDNS Support physique Web

URL Eddystone, SSDP Et mDNS Support physique Web

Introduction au Web physique

Beacons conviennent à tous les types de scénarios d'application qui exigent la communication entre les objets de tous les jours et leur environnement. Le Web physique permet aux utilisateurs de faire une utilisation optimale des opportunités qui en découlent. Dans cet article, nous présenterons comment fonctionne web physique, et il ne fait aucun doute que l'URL Eddystone joue un rôle important pendant le fonctionnement du Eddystone.

Dans 2014, Google a présenté son projet open-source Web physique dans le but de relier le monde virtuel encore plus étroitement avec le réel. Arrêts de bus, attractions touristiques, objets de tous les jours ou les articles de supermarché – en principe, tous peuvent désormais envoyer des messages aux téléphones intelligents indépendamment via des balises. La base de cette communication est le Bluetooth Low Energy (BLE) technologie de la radio. Si un élément a été équipé d'une balise, il peut envoyer des messages aux téléphones intelligents que le soutien BLE, par exemple informer sur les retards, des offres spéciales ou des jours de campagne.

Dans ce contexte, les web physiques assure, entre autres, que les utilisateurs ne doivent pas installer de nouvelles applications partout, mais peut voir les nouvelles sur une interface uniforme. Il peut être utilisé dans presque tous les cas où les utilisateurs sont intéressés par des informations sur leur environnement ou dans lequel une interaction entre eux et les objets intelligents est nécessaire. Afin d'obtenir une meilleure idée de ces scénarios, trois exemples d'application courts suivent.

Le bus intelligente arrêt: Un arrêt de bus à proximité pourrait dire attendre que les gens via leur smartphone quand le prochain bus viendra. Dans ce cas, le capteur de BLE Web physique envoie une URL qui mène au site de l'arrêt de bus. Afin de les distinguer des autres, l'URL contiendra un code d'identification de l'arrêt.

Interaction avec des distributeurs automatiques: Un distributeur automatique avec une connexion Internet envoie une URL que les clients peuvent utiliser pour accéder à un site Web en utilisant la fonction de paiement du distributeur automatique si elles ne disposent pas d'argent avec eux. L'URL comprend un jeton qui change de manière dynamique après chaque achat. La machine et le site ouvert sur le smartphone se connecter au serveur back-end du fournisseur en utilisant le même ordre d'idées. Après l'achat est traité, le serveur envoie une requête au distributeur automatique de délivrer les produits achetés. Le Web physique est utilisé pour transférer l'URL vers le smartphone. Toutes les autres étapes ont lieu sur Internet comme d'habitude. Par exemple, les prises de courant web soi-disant peuvent être utilisés pour une communication bidirectionnelle entre la machine ou site web et le serveur.

appareils ménagers Monitored: Le web physique peut également être utilisé pour contrôler et appareils ménagers de contrôle tels que la machine à laver. Chaque appareil envoie une URL qui fait référence à une adresse IP et ne peut être atteint lorsqu'il est connecté au réseau local. La visibilité de l'URL peut être limitée à des dispositifs du réseau si les techniques de découverte de réseau tels que mDNS et SSDP sont utilisés à la place de BLE.

Web physique ou des applications simples

Contrairement à d'autres offres d'information (par exemple. d'itinéraire ou une association touristique), où les utilisateurs doivent installer leur propre application pour chaque fournisseur, le web physique intègre Eddystone URL transmis par les balises comme si elles étaient une requête de recherche sur une page. Ainsi, les utilisateurs peuvent trouver des objets intelligents dans leur environnement avec une seule application et d'interagir directement avec eux. Un autre avantage: aucune notification proactive sont envoyées. L'utilisateur ne voit que la liste des objets dans sa région s'il veut.

En plus de la BLE, MOKOSmart, dans lequel travaille l'auteur, propose une méthode pour envoyer et recevoir des URL dans les réseaux locaux qui sont basés sur le protocole Simple Service Discovery (SSDP). Avec l'aide de SSDP, il est possible de limiter la visibilité de Sent Eddystone URL dans les réseaux locaux et d'accroître ainsi la sécurité de connexion.

Le Web physique est disponible en tant que projet sous la licence Apache sur MOKOSmart et comprend des implémentations pour des plateformes telles que Android, iOS, et Node.js. Les applications Web physiques pour Android et iOS sont disponibles dans le App Store d'Apple et le Google Play Store. Toutes les demandes doivent être comprises comme des prototypes, qui permettent aux développeurs d'expérimenter le web physique à un stade précoce. A l'avenir, il devrait être disponible sur d'autres appareils mobiles en plus de smartphones.

url Eddystone

Comment fonctionne le web physique?

Le web physique est dite une extension de l'Internet. Comme toutes les technologies web, il est ouvert à tout le monde et tout le monde peut le développer. Étant donné que le système est basé sur l'affichage des URL, il est décentralisé et non contrôlé par une personne. L'URL Eddystone peut conduire à des pages d'information simples, plus complexe, des applications Web interactives ou même à des applications natives. Le Web physique est comparable à la recherche sur le web:

L'utilisateur appelle une liste d'objets de son voisinage.
Une liste d'URL est affichée.
L'utilisateur sélectionne une.
L'URL est dans la fenêtre du navigateur.
Les aspects suivants doivent être pris en compte à partir d'un point de vue technique:
1. Envoyer un commentaire
2. Histoire
3. Enregistré
4. Communauté

• Envoi et réception URL: Il y a plusieurs façons d'envoyer des URL. La bande physique prend actuellement en transmission via BLE, mDNS, et SSDP (plus à ce sujet dans la section suivante).
Récupérer des informations de base sur les sites web: Le client Web physique recueille les URL trouvées et les envoie en même temps que toutes les informations pertinentes (par exemple. force du signal) à un service Web. Cette, à son tour, appelle les informations de base telles que le titre, la description, et l'icône du site et renvoie les résultats de la recherche au client. La mise en œuvre du prototype du service web est disponible dans le dépôt GitHub du projet.

• Affichage des résultats: Un classement est important en ce qui concerne l'affichage des nombreux dispositifs d'envoi URL de la zone. Le client web physique peut trier selon la puissance du signal, préférence personnelle et d'autres critères. Le système doit trier le spam au préalable. Étant donné que les moteurs de recherche ont le même problème, leur approche peut être utilisée pour le web physique. Dans l'affichage des résultats, l'utilisateur clique sur un objet de la liste et le navigateur ouvre le site Web associé.

• Comme mentionné, le web physique connaît actuellement trois façons d'envoyer et de recevoir les URL. Ils sont basés sur deux processus différents: Bluetooth Low Energy et Discovery Network Service. Théoriquement, d'autres méthodes pourraient être ajoutées à l'avenir. Par exemple, Les développeurs peuvent utiliser la technologie de watermarking audio pour intégrer une URL dans un signal audio. Dans ce cas, le client Web physique devrait être étendu pour être en mesure de recevoir des signaux audio et décoder les URL contenues dans celui-ci.

Ble Bluetooth et Eddystone

Le premier projet du Web physique utilise BLE pour envoyer l'URL du package approprié. La technologie est très économe en énergie, surtout si le produit en utilisant il est utilisé en mode de transmission (mode non-connectable BLE), comme dans le cas de la bande physique. Les petits appareils BLE peuvent envoyer URL Eddystone avec une seule pile bouton pendant presque deux ans.

L'un des éléments de base du Web physique est l'URL Eddystone. Comme une spécification de protocole, Eddystone définit un format de message de faible puissance Bluetooth pour les balises de proximité sur la base de la spécification de base Bluetooth. Il décrit les différents types de châssis que les balises peuvent utiliser individuellement ou en combinaison: Eddystone-UID, Eddystone-tlm, et l'URL ci-dessus Eddystone, qui est la seule pertinente à la bande physique.

Un message de Eddystone se compose de deux types de données de base dans un bloc de données publicitaires (UN D): le service et les données UUID. Les deux types utilisent 16 bits identifiant unique universel (UUID) qui est conforme aux normes Bluetooth. Le service UUID réservé à Eddystone est 0xFEAA. Il fournit un mécanisme efficace pour, balayage d'arrière-plan multi-plateforme qui à la fois les applications et permettent iOS. Les octets suivants du bloc AD contient le spécifique de données de la trame. Le premier octet définit le type de trame. Seuls les quatre bits les plus significatifs sont actuellement utilisés. Les quatre inférieurs sont réservés pour une utilisation ultérieure et doit avoir la valeur 0000.

Le cadre UID Eddystone envoie une balise de 16 octets identifiant unique qui se compose d'un ID d'espace de noms de 10 octets et un identificateur d'instance de 6 octets. Bien que l'ID d'espace de noms peut être utilisé pour regrouper un ensemble spécifique de balises, l'ID d'instance est utile pour identifier les dispositifs dans le groupe.

Si vous regardez le concept de l'UID Eddystone, il fonctionne d'une manière similaire aux iBeacons introduites par Apple 2013. Le paquet contient IBeacon 16 octets près du UUID, un domaine principal de 2 octets, et un domaine secondaire 2 octets. IBeacon paquets contiennent une proximité de 16 octets UUID, 2-octet majeurs et mineurs de 2 octets champs. Le UUID de proximité peut être utilisé pour identifier une organisation ou d'une application comme une entreprise. Major et champs mineurs permettent une affectation plus détaillée de l'identité déterminée par l'UUID, comme dans le cas d'une branche. Eddystone-tlm envoie maintenant des informations télémétriques telles que l'état de la batterie, la température de l'appareil et le nombre de paquets envoyés par la balise.

Le cadre URL Eddystone envoie une version réduite de l'URL générée par le codage. La compression permet de transporter plus de données avec le paquet publicitaire limité. Le format de la première 11 octets (octets 0 par 10) du message Eddystone est le même pour tous les types de châssis. Comment les octets suivants sont (à partir de l'octet 11), pourtant, dépend du type de trame:

• Byte 11 définit le type de trame. Sa valeur pour les cadres URL Eddystone est 0x10.
• Byte 12 définit la puissance du TX. Il est une valeur entière 8 bits signé comme décrit dans la puissance TX Niveau Bluetooth Caractéristique

Service découverte réseau

En plus des balises BLE et URL Eddystone, méthodes de découverte de réseau tels que SSDP et mDNS offrent la possibilité de transmettre les URL. Vous pouvez également envoyer des URL à des périphériques sur les réseaux locaux. La méthode a deux avantages par rapport BLE: Premier, Seuls les utilisateurs qui sont connectés aux réseaux locaux peuvent voir les URL, et deuxieme, il n'y a aucune restriction de longueur d'URL comme avec BLE.

Utilisation de la découverte du réseau pour le web physique est logique dans des situations où la sécurité et la vie privée jouent un rôle clé. Un exemple serait la smart zone d'accueil si l'accès aux périphériques ne doit être limitée aux personnes du même foyer.

Le Protocole Simple Discovery Service (SSDP) est un protocole de réseau pour la publicité et la découverte de services et de dispositifs dans les réseaux locaux. Elle forme la couche de découverte du protocole plug-and-play universel (UPnP) et contribue à faire connaître les nouveaux périphériques ajoutés qui sont définis comme des points de contrôle. Il vous permet également de rechercher des équipements et des services spécifiques.

Ces fonctions sont basées sur les deux types de messages SSDP. Premier, il y a le message publicitaire qu'un appareil envoie dès qu'il est ajouté au réseau. Le message à l'adresse de multidiffusion standard et le port 239.255.255.250:1900 est ssdp: vivant. points de contrôle écoutent le port pour recevoir des messages SSDP et ainsi pouvoir détecter de nouveaux périphériques et services. Avant les périphériques UPnP disparaissent à partir du réseau ou ne sont plus disponibles, ils doivent envoyer le message ssdp: au revoir à la même adresse de multidiffusion et le port correspondant.

D'autre part, il y a une fonction de découverte dans laquelle SSDP permet aux points de contrôle pour trouver des dispositifs et des services d'intérêt même dans le réseau. Dans ce cas, un point de contrôle envoie une requête de recherche à l'adresse de multidiffusion et le port 239.255.255.250:1900. périphériques UPnP qui prennent en charge les services demandés envoyer une réponse unicast à l'adresse du point de contrôle qui a envoyé la demande. Le format de la réponse est similaire au message SSDP du type ssdp: vivant.

soutient Web physique SSDP pour envoyer et recevoir des URL dans les réseaux locaux. Fraunhofer FOKUS a développé le concept et la mise en œuvre du mécanisme correspondant. La mise en oeuvre comprend l'intégration des SSDP dans l'application web physique pour les applications et pour recevoir les URL iOS via le protocole. en plus, un outil multi-plateforme basée sur Node.js est disponible pour envoyer des URL de la même manière.

Lorsque vous utilisez SSDP, un dispositif de bande physique connecté au réseau local envoie le SSDP du suivant: un message vivant dès qu'il est disponible dans le réseau:

INFORMER * HTTP / 1.1 HÔTE: 239.255.255.250:1900
CACHE-CONTROL: max-age = secondes jusqu'à ce que annonce expire
EMPLACEMENT: URL de la page Web pour la publicité
NT: urne: Web physique-org: dispositif: De base: 1
NTS: ssdp: vivant
SERVEUR: LA / Version UPnP / 1.0 produit / version
USN: annonce UUID
La méthode NOTIFY dans la première ligne indique qu'il est un message publicitaire. Alors que l'en-tête de l'URL définit LOCALISATION Web physique qui est envoyé, l'en-tête NT définit le type d'appareil, qui dans le cas de la bande physique est urne: Web physique-org: dispositif: De base: 1. le ssdp: la valeur vivante de l'en-tête NTS indique que le dispositif de Web physique est disponible. finalement, l'en-tête USN fournit un nom unique qui peut être utilisé pour identifier le dispositif. les clients Web physiques en cours d'exécution sur les smartphones ou les tablettes écoutent l'adresse de multidiffusion et le port 239.255.255.250:1900 et filtrer les messages SSDP Web physiques en vérifiant la valeur de l'en-tête NT. Vous pouvez ensuite analyser le message SSDP et lire la valeur de l'en-tête d'emplacement qui porte l'URL SENT.

dispositifs web physiques doivent envoyer le ssdp suivant: un message bye-bye avant de disparaître du réseau:

INFORMER * HTTP / 1.1 HÔTE: 239.255.255.250: 1900
NT: urne: Web physique-org: dispositif: De base: 1
NTS: ssdp: Bye Bye
USN: annonce UUID
ssdp: bye-bye, il est clair que le dispositif de Web physique est plus disponible à partir de maintenant. La valeur de l'en-tête de USN reste le même que dans le ssdp: un message vivant. les clients Web physiques qui reçoivent un tel regard de message pour l'URL associée à l'USN, puis le retirer de la liste.