URL Eddystone, SSDP E mDNS Suporte Web Física

URL Eddystone, SSDP E mDNS Suporte Web Física

Introdução ao Web Física

beacons são adequados para todos os tipos de cenários de aplicativos que exigem a comunicação entre objetos do cotidiano e seu ambiente. A web física ajuda os usuários a fazer o melhor uso das oportunidades resultantes. Neste artigo, vamos apresentar como funciona a web física, e não há dúvida de que o Eddystone URL desempenha um papel importante durante o funcionamento do Eddystone.

Dentro 2014, Google apresentou o seu projeto de código aberto Web física com o objetivo de conectar o mundo virtual ainda mais estreitamente com o real. Ponto de ônibus, atrações turísticas, objetos ou itens de supermercado todos os dias – em princípio, todos eles podem agora enviar mensagens de forma independente para smartphones via beacons. A base para essa comunicação é o Bluetooth Low Energy (BLE) tecnologia de rádio. Se um item foi equipado com um farol, ele pode enviar mensagens para smartphones que BLE apoio, por exemplo informando sobre atrasos, especial ofertas ou dias de campanha.

Neste contexto, é assegurado web físicas, entre outras coisas, que os usuários não tem que instalar novos aplicativos em todos os lugares, mas pode ver a notícia em uma interface uniforme. Ele pode ser usado em quase todos os casos em que os usuários estão interessados ​​em informações sobre seu ambiente ou em que é necessária uma interação entre eles e objetos inteligentes. A fim de obter uma melhor idéia de tais cenários, três exemplos de aplicação curtas siga.

A paragem de autocarro inteligente: Uma paragem de autocarro nas proximidades podia dizer à espera de pessoas através de seu smartphone quando o próximo ônibus virá. Nesse caso, o sensor físico web BLE envia uma URL que leva ao site da paragem do autocarro. A fim de distingui-los dos outros, a URL deverá conter um código da paragem de identificação.

Interacção com máquinas de venda automática: Uma máquina de venda automática com uma conexão de internet envia uma URL que os clientes podem usar para acessar um site usando função de pagamento da máquina de venda automática se eles não têm dinheiro com eles. O URL inclui um token que muda dinamicamente após cada compra. A máquina eo site aberto no smartphone conectar ao servidor back-end do provedor usando o mesmo símbolo. Após a compra é processado, o servidor envia um pedido para a máquina de venda automática para emitir os produtos adquiridos. A web física é usado para transferir o URL para o smartphone. Todas as outras etapas ocorrem na Internet, como de costume. Por exemplo, os chamados soquetes web pode ser usado para a comunicação bidireccional entre o equipamento ou website eo servidor.

eletrodomésticos monitorados: A teia física também pode ser usado para aparelhos de controlo e um monitor de uso doméstico, tais como a máquina de lavar. Cada dispositivo envia uma URL que se refere a um endereço IP e só pode ser alcançado quando conectado à rede local. A visibilidade do URL pode ser limitado a dispositivos na rede se técnicas de descoberta de rede, como mDNS e SSDP são usados ​​em vez de BLE.

web física ou aplicativos individuais

Em contraste com outras ofertas de informação (por exemplo. informações calendário ou associação de turismo), onde os usuários têm de instalar seu próprio aplicativo para cada provedor, a web física integra Eddystone URL transmitida pelas balizas como se fossem uma consulta de pesquisa em uma página. Assim, os usuários podem encontrar objetos inteligentes em seu ambiente com apenas um aplicativo e interagir diretamente com eles. Outra vantagem: não notificações pró-ativas são enviados. O usuário só vê uma lista de objetos em sua área, se ele quiser.

Além do BLE, MOKOSmart, em que o autor trabalha, propõe um método para enviar e receber URLs em redes locais, que são baseados na simples Service Discovery Protocol (SSDP). Com a ajuda de SSDP, é possível limitar a visibilidade de Sent Eddystone URL em redes locais e, assim, aumentar a segurança da ligação.

O Web física está disponível como um projeto sob a licença Apache em MOKOSmart e inclui implementações para plataformas como o Android, iOS, e Node.js. As aplicações web físicas para Android e iOS estão disponíveis na App Store da Apple e da Google Play Store. Todas as aplicações devem ser entendidos como protótipos, que permitem que os desenvolvedores de experimentar com a web física em um estágio inicial. No futuro, ele deve estar disponível em outros dispositivos móveis, além de smartphones.

url eddystone

Como funciona o web física?

A web física é dito ser uma extensão da internet. Como todas as tecnologias web, é aberto a todos e todos podem desenvolvê-la. Desde que o sistema é baseado na exibição de URLs, ele é descentralizada e não controlado por ninguém. O Eddystone URL pode levar a páginas de informações simples, a mais complexa, aplicações web interativas ou mesmo para aplicações nativas. A web física é comparável ao pesquisar na web:

O usuário acessa uma lista de objetos a partir de sua vizinhança.
Uma lista de URLs é exibido.
A um utilizador selecciona.
O URL sai na janela do navegador.
Os seguintes aspectos devem ser tidos em conta a partir de uma perspectiva técnica:
1. Enviar comentários
2. História
3. Salvou
4. Comunidade

• Enviar e receber URLs: Há muitas maneiras de enviar URLs. A web física atualmente suporta transmissão via BLE, mDNS, e SSDP (mais sobre isso na próxima seção).
Recuperar informações básicas a partir de sites: O cliente web física coleta URLs encontrados e envia-los juntamente com todas as informações relevantes (por exemplo. sinal de força) a um serviço web. este, por sua vez, chama-se a informações básicas, como o título, descrição, eo ícone do site e retorna os resultados da pesquisa para o cliente. A implementação do protótipo do serviço web está disponível no repositório GitHub do projeto.

• Exibindo os resultados: A classificação é importante quando se trata de exibir os muitos dispositivos de envio de URL da área. O cliente web física pode classificar de acordo com a intensidade do sinal, preferências pessoais e outros critérios. O sistema deve resolver o spam de antemão. Desde que os motores de busca têm o mesmo problema, sua abordagem pode ser usada para a Web física. Na exibição de resultados, o usuário clica em um objeto lista e o navegador abre o site associado.

• Como mencionado, a web física conhece atualmente três maneiras de enviar e receber URLs. Eles são baseados em dois processos diferentes: Bluetooth Low Energy e Discovery Network Service. teoricamente, outros métodos podem ser adicionadas no futuro. Por exemplo, os desenvolvedores podem usar a tecnologia de marca d'água de áudio para incorporar um URL em um sinal de áudio. Nesse caso, o cliente web física teria que ser expandida para ser capaz de receber sinais de áudio e decodificar os URLs contidos nele.

Ble Bluetooth e Eddystone

O primeiro esboço da Web física USOS BLE para enviar a URL para o pacote apropriado. A tecnologia é muito eficiente em termos energéticos, especialmente se o produto usando é operado no modo de transmissão (não-Connectable ble mode), como no caso da web física. dispositivos BLE pequenas podem enviar Eddystone URL com um único botão célula por quase dois anos.

Um dos blocos de construção básicos da Web física é a Eddystone URL. Como uma especificação de protocolo, Eddystone define um formato de mensagem de baixa potência Bluetooth para balizas de proximidade baseado na especificação do núcleo Bluetooth. Ele descreve diferentes tipos de quadros que balizas podem ser usados ​​individualmente ou em combinação: Eddystone-UID, Eddystone-TLM, eo já mencionado Eddystone URL, que é o único relevante para a web física.

Um Eddystone mensagem consiste em dois tipos básicos de dados em um bloco de dados de publicidade (DE ANÚNCIOS): serviço UUID e dados. Ambos os tipos usam um 16-bit identificador exclusivo universalmente (UUID) que cumpre com os padrões Bluetooth. O serviço UUID reservado para Eddystone é 0xFEAA. Ele fornece um mecanismo para a eficiente, cross-plataforma de digitalização de fundo que ambos Android e iOS permitem. Os bytes subsequente do bloco de AD contém o específico de dados para o quadro. O primeiro byte define o tipo de quadro. Apenas os quatro bits mais significativos são actualmente utilizados. Os quatro mais baixos são reservados para uso posterior e deve ter o valor 0000.

O quadro Eddystone UID envia uma 16-byte ID baliza única que consiste de um 10-byte de ID do espaço de nomes e um 6-byte exemplo ID. Embora o ID namespace pode ser usado para agrupar um conjunto específico de beacons, o ID da instância é útil para identificar os dispositivos no grupo.

Se você olhar para o conceito de Eddystone UID, ele funciona de forma semelhante aos iBeacons introduzidas pela Apple em 2013. O pacote contém iBeacon 16 bytes perto do UUID, um domínio principal de 2 bytes, e um domínio derivado de 2 bytes. pacotes iBeacon conter um 16-byte proximidade UUID, 2-byte principais e dois bytes campos menores. O UUID de proximidade pode ser usado para identificar uma organização ou aplicativo como um negócio. Maior e campos menores permitem uma atribuição mais detalhada da identidade determinada pelo UUID, como no caso de um ramo. Eddystone-TLM está enviando informações de telemetria, como o estado da bateria, temperatura do dispositivo e o número de pacotes enviados pela baliza.

O quadro Eddystone URL envia uma versão reduzida do URL gerada pela codificação. A compressão faz com que seja possível transportar mais dados com o pacote de publicidade limitada. O formato do primeiro 11 bytes (bytes 0 através 10) da mensagem Eddystone é o mesmo para todos os tipos de quadros. Como os seguintes bytes são definidos (começando no byte 11), Contudo, depende do tipo de quadro:

• Byte 11 define o tipo de quadro. Seu valor para quadros Eddystone URL é 0x10.
• Byte 12 define o poder de TX. É um valor inteiro de 8 bits assinado como descrito na característica TX nível de potência Bluetooth

Descoberta de serviço de rede

Além de beacons BLE e Eddystone URL, métodos de descoberta de rede, como SSDP e mDNS oferecem a opção de URLs transmissão. Você também pode enviar URLs para dispositivos em redes locais. O método tem duas vantagens em relação BLE: Primeiro, apenas os usuários que estão conectados a redes locais pode ver os URLs, e em segundo lugar, não há nenhuma restrição comprimento URL como com BLE.

Usando a descoberta de rede para a Web física faz sentido em situações onde a segurança e privacidade desempenham um papel fundamental. Um exemplo seria a área de casa inteligente se o acesso a dispositivos só deve ser limitado a pessoas do mesmo agregado familiar.

The Simple Serviço Discovery Protocol (SSDP) é um protocolo de rede para publicidade e descoberta de serviços e dispositivos em redes locais. Ela constitui a camada descoberta do protocolo plug-and-play universal (UPnP) e ajuda a divulgar dispositivos recentemente adicionadas que são definidas como os pontos de controle. Ele também permite que você para procurar dispositivos e serviços específicos.

Tais funções são baseadas nos dois tipos de mensagens SSDP. Primeiro, há a mensagem de anúncio que um dispositivo envia, logo que ele é adicionado à rede. A mensagem para o endereço de multicast padrão e porta 239.255.255.250:1900 é ssdp: vivo. Os pontos de controle escutar a porta para receber mensagens SSDP e, portanto, para ser capaz de detectar novos dispositivos e serviços. Antes de dispositivos UPnP desaparecem da rede ou não estão mais disponíveis, eles devem enviar a mensagem ssdp: até logo para o mesmo endereço de multicast e o correspondente porta.

Por outro lado, há uma função de descoberta no qual SSDP permite que os pontos de controle para encontrar dispositivos e serviços de interesse até mesmo na rede. Nesse caso, um ponto de controle envia uma solicitação de pesquisa para o endereço de multicast e porta 239.255.255.250:1900. dispositivos UPnP que suportam os serviços solicitados enviar uma resposta unicast para o endereço do ponto de verificação que enviou o pedido. O formato da resposta é semelhante à mensagem SSDP do tipo ssdp: vivo.

Web física suporta SSDP para enviar e receber URLs em redes locais. Fraunhofer FOKUS desenvolveu o conceito e implementação do mecanismo correspondente. A implementação inclui a integração de SSDP no aplicativo web física para Android e iOS para receber URLs através do protocolo. além do que, além do mais, uma ferramenta multi-plataforma baseado em Node.js está disponível para enviar URLs da mesma forma.

Ao usar SSDP, um dispositivo web física conectada à rede local envia o seguinte ssdp: mensagem viva, logo que ele está disponível na rede:

NOTIFICAR * HTTP / 1.1 HOSPEDEIRO: 239.255.255.250:1900
Cache-Control: max-age = segundos até anúncio expira
LOCALIZAÇÃO: URL da página web para fazer propaganda
NT: urna: físico-web-org: dispositivo: básico: 1
NTS: ssdp: vivo
SERVIDOR: OS / versão UPnP / 1.0 produtos / versão
USN: anúncio UUID
O método NOTIFY na primeira linha indica que é uma mensagem publicitária. Enquanto o cabeçalho LOCAL define a web URL que é enviado, o cabeçalho NT define o tipo de dispositivo, que no caso da web física é urna: físico-web-org: dispositivo: básico: 1. o ssdp: o valor vivo do cabeçalho NTS indica que o dispositivo web física está disponível. Finalmente, o cabeçalho USN fornece um nome único que pode ser usado para identificar o dispositivo. clientes web físicos rodando em smartphones ou tablets ouvir o endereço de multicast e porta 239.255.255.250:1900 e filtrar as mensagens SSDP web físicas, verificando o valor do cabeçalho NT. Você pode, então, analisar a mensagem SSDP e ler o valor do cabeçalho local que carrega a URL enviada.

dispositivos web físicas devem enviar o seguinte ssdp: mensagem de adeus antes de desaparecer a partir da rede:

NOTIFICAR * HTTP / 1.1 HOSPEDEIRO: 239.255.255.250: 1900
NT: urna: físico-web-org: dispositivo: básico: 1
NTS: ssdp: tchau tchau
USN: anúncio UUID
ssdp: bye-bye deixa claro que o dispositivo web física já não está disponível a partir de agora. O valor do cabeçalho USN permanece o mesmo que na ssdp: mensagem viva. clientes web físicas que recebem tal olhar mensagem de um para o URL associado com a USN e, em seguida, removê-lo da lista.