CoAP over 6LoWPAN Innledning

Side Sammendrag

Denne siden er en introduksjon til "Constrained Application Protocol" (CoAP). Lobaro-maskinvaren implementerer denne protokollen for å samhandle trådløst med eksterne CoAP-klienter over IPv6 på en standardisert måte.

Målgruppen er systemintegratorer som ønsker å integrere Lobaro-sensorløsninger i sine (eksisterende) systemer og nettverk uten å gjøre noe elektroteknisk arbeid eller programmering på lavt nivå.

Kjappe fakta

CoAP ≈ lettvekts-HTTP
Støtte for URI og innholdstype
Svært lav overhead (binære data)
Enkelt samarbeid med HTTP (f.eks. proxyer)
Fullstendig standardisert av RFC7252
Mange gratis implementeringer (C#,Go, Java...)
Designet for bygningsautomasjon og M2M
Pålitelig overføring via UDP

Nøkkelbegreper

HTTP som
Klient- og serverarkitektur
Støtte for multicast
RFC7252
CoAP over 6LoWPAN
Bygningsautomatisering
Maskin-til-maskin (M2M)

Sensoravlesning ved hjelp av CoAP

I bildet over ser du en enkel avlesning av en CoAP-ressurs. I dette eksemplet representerer ressursen temperaturen i et fiktivt rom med nummer 23, og vi er interessert i gjennomsnittsverdien for en viss måleperiode. For å oppnå dette våkner universalboksen Lobaro i et forhåndsdefinert tidsintervall og utfører den faktiske målingen av romtemperaturen. For å gjøre dette må en temperatursensor kobles til boksen. Den kan for eksempel være av typen analog PT100 RTD eller digital DS1820.

På samme måte som en nettside på en standard http-webserver lagres temperaturverdiene på Lobaro universalboks som implementerer en CoAP-server. For å få en trådløs temperaturavlesning må CoAP-klienten sende en "GET"-forespørsel som inneholder ressursens uri. Eventuelt kan klienten legge til et uri-query, i dette tilfellet "?type=avg", for å indikere at det er gjennomsnittstemperaturen og ikke den faktiske temperaturen som ønskes. I eksempelet ovenfor ser den fullstendige CoAP-forespørselen fra klienten slik ut:

GET: coap://[fe80::0211:7d00:0030:8e3f]:5684/temperatures/room23?type=avg

CoAP-serveren vil mest sannsynlig svare med en såkalt "piggybacked ACK" som inneholder både bekreftelsen på forespørselen og nyttelasten i svaret. I dette eksemplet er gjennomsnittstemperaturen i rom 23. Du kan lære mer om forespørsel/svar-modellen i CoAP ved å dykke ned i kapittel 2 i CoAP RFC7252.

CoAP er implementert i ulike programmeringsspråk. Disse bibliotekene kan brukes til å lage en enkel CoAP-klient som kan samhandle med vår CoAP-maskinvare som implementerer serversiden av datautvekslingen. Det eneste du trenger å kunne er det grunnleggende om UDP-sokler og IPv6-nettverk, men du trenger ikke å ta en loddebolt i hånden eller programmere innebygd fastvare på lavt nivå i "C".

En veldig fin CoAP-klient har blitt bygget som en plugin for Mozilla Firefox ("Kobber(Cu)"), som gir deg tilgang til ressurser på våre innebygde CoAP-servere direkte via nettleserens adressefelt! Vi anbefaler at du bruker dette verktøyet for å få tilgang til Lobaros innebygde CoAP-servere.

Lobaro-systemarkitektur

Lobaro IoT-dashbord

Introduksjonsvideo til CoAP:

Til venstre kan du se en fantastisk video av Zach Shelby om CoAP. Han er en av hovedforfatterne av CoAP.

Ta deg tid til å se den hvis du ønsker å integrere CoAP-løsningene våre i prosjektene og systemene dine.

CoAP-implementeringer og -biblioteker fra tredjeparter:

Følgende tredjeparts CoAP-verktøy er testet for å fungere med Lobaro-løsninger:

...men siden CoAP er en åpen standard, kan du bruke en hvilken som helst korrekt CoAP-implementering i ditt favorittprogrammeringsspråk til å lese av og styre maskinvaren vår!
Se wikipedia-artikkel om CoAP for en lengre liste over tredjeparts CoAP-implementeringer, eller gå til denne sammendragssiden.