01 Begreppsdefinitioner för IoT
- Arkitekturgemenskapen
Sammanfattning Begreppsdefinitioner IoT
RefARK IoT definierar ett tjugotal begrepp som kan användas av organisationer, så att hela organisationen och dess leverantörer använder samma begrepp för IoT området. RefARK IoT:s begreppsdefinitioner härstammar från olika källor; där enkla och tydliga begrepp funnits har dessa använts och tagits direkt ifrån källan, där det funnits en tvetydighet i hur ett begrepp används har arbetsgruppen definierat egna. Vissa begrepp och definitioner har inte översatts från engelska då ingen vedertagen svensk översättning funnits.
RefARK IoT använder några centrala begrepp:
Fysisk IoT-enhet respektive virtuell IoT-enhet.
En fysisk IoT-enhet är helt enkelt den sensor/ställdon som finns där ute medan den virtuella IoT-enheten är den digitala representationen av sensorn/ställdonet. I andra sammanhang benäms dessa tex sensor och digital representation, fysisk entitet och digital entitet eller sensor och digital shadow.
I RefARK IoT finns även begreppet simulerad IoT-enhet som i andra sammanhang benämns med begreppen virtuell sensor eller simulerad sensor.
Tillämpning – det som använder informationen från IoT-enheterna. Tillämpning kan vara en applikation eller en användning. En fördjupning kring begreppet tillämpning finns i avsnittet 01 Begreppsdefinitioner för IoT | Fördjupning kring begreppet “tillämpning”
RefARK IoT beskriver även skillnaderna på begreppsvärlden inom olika IoT relaterade standarder och lösningar, se 01 Begreppsdefinitioner för IoT | Vanliga begrepp inom olika IoT ekosystem.
Definitioner av termer och begrepp
Vissa termer finns på både svenska och engelska, samt att vissa definitioner är på engelska. Oftast härstammar dessa ifrån ISO standarder på engelska. Arbetsgruppen har valt att göra på detta sätt i väntan på officiella svenska översättningar.
Begrepp | Definition | Exempel | Referens |
|---|---|---|---|
IoT-enhet | IoT-enhet är ett samlingsbegrepp för både den fysiska och virtuella representationen av en sensor eller styrdon. | Se mer i avsnittet Arkitekturmodeller för IoT
| Egen definition |
En elektronisk enhet som interagerar med den fysiska världen. | Kan vara sensor eller ställdon. Ett samlingsnamn för sensorer, styrdon, device eller enhet. Se mer i avsnittet Arkitekturmodeller för IoT | Härstammar från begreppet Device / Enhet i ISO 30141:2018. | |
Digital representation av en fysisk IoT-enhet eller en simulerad enhet. En tillämpning interagerar alltid med den virtuella IoT-enheten. | En virtuell IoT-enhet är det dataobjekt som håller information om och från en IoT-enhet. I sin enklaste form är det den variabel som innehåller mätvärden från en sensor, i mer komplexa fall det dataobjekt som tillämpningar interagerar med för att få tillgång till data, metadata och annan relevant iformation från/om en fysisk/simulerad IoT-enhet. Se mer i avsnittet Arkitekturmodeller för IoT | Egen definition Komplettering: Virtuell IoT-enhet motsvarar, i stora drag, det som i AWS kallas för device shadow och i Microsoft Azure kallas device twin, eller det som i ISO 30141 kallas för Virtual Entity. | |
Simulerad IoT-enhet | Avser en IoT-enhet som inte är direkt kopplad till en fysisk IoT-enhet, tex ett framräknat värde. | Simulerad IoT-enhet kan till exempel vara en funktion som för teständamål tar fram fiktiva värden för en sensor eller en funktion som hämtar data från en webtjänst, tex väderinformation från SMHI. Se mer i avsnittet Arkitekturmodeller för IoT | Egen definition |
En IoT-vertikal är ett IoT-system som uppfyller ett eller ett fåtal specifika användningsfall för en verksamhet. Kännetecknande för en IoT-vertikal är att den ofta tillhandahåller alla IoT-förmågor som krävs. IoT-vertikaler är ofta renodlade verksamhetssystem. | Ett system specifikt för hantering av smart gatubelysning, med egna IoT-enheter och egen IoT-Pipeline, kan vara exempel på IoT-vertikal. Se mer i avsnittet Vanliga begrepp inom IoT och deras relation till RefARK IoT. | Egen definition | |
IoT-Pipeline avser de IoT-enheter, konnektivitet, processer, information, tjänster och komponenter som krävs för att leverera en specifik IoT-tjänst. Varje IoT-Pipeline är att betrakta som ett självständigt processflöde i IoT-systemet, som levererar IoT-tjänst till en eller flera tillämpningar. En IoT-Pipeline kan innehålla tjänster för underhåll, övervakning av IoT-pipelinen. | Exempelvis består en IoT-pipeline för badvattentemperaturer av allt som behövs för att leverera detta. För leveransen av en IoT-pipeline används ett och endast IoT-system. Begreppet har stora likheter med begreppet Data Pipeline. Se mer i avsnittet Vanliga begrepp inom IoT och deras relation till RefARK IoT. | Egen definition | |
Datadelningsplattform / CIP | Mjuk IT-infrastruktur för att ta emot data från IoT-plattform eller andra datakällor för att tillgängliggöra denna på ett robust och säkert sätt till en datamarknad eller till andra specificerade system. Detta bidrar till att skapa en enhetlig hantering av datamodeller och informationsklassning | Datadelningsplattform avser en centraliserad mjukvarulösning specialiserad på att dela data från IoT och andra källor. Kallas även CIP (City Information Plattform) i vissa sammanhang. En datadelningsplattform kan bygga på NGSI-LD standarden, OGC standarder eller vara en API-Gateway. Begreppet UDP (Urban Data Platform) är närbesläktad. | Definition hämtad från Göteborgs stad, se -Målarkitektur för Göteborgs IoT och CIP |
IoT-Plattform avser en centraliserad mjukvarulösning som hanterar flera IoT funktioner. Vanliga funktioner som hanteras i en IoT-plattform är IoT-enhetshantering, konnektivitet, databearbetning och databerikning, övervakning av IoT-enheter, autentisering och behörigheter, interoperabilitet och integration, dashboards och visualiseringar, regelkedjor, automatiseringar och orkestrering. | Se mer i avsnittet Vanliga begrepp inom IoT och deras relation till RefARK IoT. | Egen definition. | |
Lager | Ett IoT lager är att betrakta som en, av gränssnitt, avgränsad funktionsdel i IoT-system. Det finns flera olika uppdelningar av lager i IoT-system beroende på användning och perspektiv. I RefARK IoT har de delats upp i sensorlager, gateway-lager, plattform-lager, [CIP eller integrationslager] och tillämpnings-lager. |
| Egen definition |
Sensor | Fysisk IoT-enhet som detekterar och/eller mäter händelser i en fysisk enhet och som sedan omsätter | Ett exempel kan vara identifiering av en persons identitet från en övervakningskamera. En sensor är en specialisering av en IoT-enhet. | Svensk Stadsnäts vägledning “Robust och Säker IoT” |
Ställdon eng: actuator | Fysisk IoT- enhet som har möjlighet att göra förändringar i den fysiska miljön. | Ställdonet styr en fysisk händelse, till exempel varvtalet på en pump. | Svensk Stadsnäts vägledning “Robust och Säker IoT” |
IoT System | De beståndsdelar som behövs för att förmedla och transformera information mellan fysiska IoT-enheter och tillämpningar, samt för att hantera virtuella och fysiska IoT-enheter.
| Ex. aktivering av behovsstyrd städning baserat på data från rörelsesensorer är en tillämpning av IoT-systemet. Ex. publicering av öppna data är en tillämpning av IoT-systemet. Se mer i avsnittet Vanliga begrepp inom IoT och deras relation till RefARK IoT. | Egen definition. Enligt ISO/IEC 20924: system providing functionalities for Internet of Things Enligt interofthingsagenda: The internet of things, or IoT, is a system of interrelated computing devices, mechanical and digital machines, objects, animals or people that are provided with unique identifiers (UIDs) and the ability to transfer data over a network without requiring human-to-human or human-to-computer interaction. |
Med tillämpning avses en applikation, system eller tjänst som nyttjar IoT-systemets information, data och tjänster. | Se mer information i avsnittet Fördjupning kring begreppet tillämpning | https://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ievref=741-01-02 | |
Tagg | IEC: human- or machine-readable mark, or digital identity used to communicate information about an entity svensk översättning hos IEC är etikett, märke, märkning, tagg | Ett flertal sätt finns att identifera en IoT-enhet och finns beskrivna i ett flertal olika standarder inom olika branscher. Ofta används UUID som tagg för olika IoT-enheter. De flesta branschstandarder använder istället strukturerade taggar som beskriver funktion, placering, typ eller liknande.
| |
IoT Arkitektur | Beskriver strukturen och relationerna mellan IoT-system[et/ens] delar och respektive systemdels ansvar och beskriver på så sätt ett helhetsperspektiv av IoT-systemet | ANVÄNDS INTE I DENNA REFERENSARKITEKTUR SKÄL: Det är ett otydligt samlingsbegrepp som täcks av andra definitioner. | Egen framtagen defintion |
Syntaktisk interoperabilitet eng: Syntactic Interoperability | Interoperability such that the formats of the exchanged information can be understood by the participating systems |
| ISO/IEC 1994:2017 |
Semantisk interoperabilitet eng: Semantic data interoperability | interoperability so that the meaning of the data model within the context of a subject areas is understod by the participating systems |
| ISO/IEC 1994:2017 |
eng: beahavioural interoperability | interoperability so that the actual result of the exchange achieves the expected outcome |
| ISO/IEC 1994:2017 |
eng:policy interoperability | interoperability while complying with the l9egal, organizational and policy frameworks applicable to the participating systems |
| ISO/IEC 1994:2017 |
Kontextmedvetenhet eng: Context-awareness | Se wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Context_awareness |
| |
Devicemanagement | Begreppet Devicemanagement används inte i RefARK IoT, men finns väl representerat i principen ”IoT-7 IoT-systemet klarar digital hantering av fysiska IoT-enheter och deras koppling till IoT-systemet”. En organisation som vill förbättra sin devicemanagement kan därför hitta inspiration och best-practice i nämnda princip och de krav som bidrar till den. | Devicemanagement kan bland annat avse:
| Egen definition |
Asset Management | Asset management används inte i RefARK IoT, men definition kan hittas på https://en.wikipedia.org/wiki/Asset_management. | Se fördjupning i detta dokument Dokumentet har tillhandahållits av representanter för Göteborgs Stad. | Wikipedia Komplettering: ITIL 4 definierar även begreppet IT Asset, se ITIL ramverket. |
Arkitekturmodeller för IoT
Visualiseringen nedan förklarar hur termer kring enheter har använts inom referensarkitekturen. Detaljering av varje begrepp finns i listan nedan.
Fördjupning kring begreppet “tillämpning”
Med begreppet ”Tillämpning” avses ett eller flera fristående system som nyttjar data och tjänster från IoT-systemet. Nedan finns en exemplifiering av vad ”Tillämpning” i RefARK IoT kan vara eller inte vara:
Något som definitivt är en tillämpning är:
Verksamhetssystem som nyttjar IoT-tjänster från IoT systemet
En tillämpning kan vara:
Dashboard som används av verksamheten för att förstå mönster i data från sensorer. Dashboard:en kan fysiskt vara en komponent i IoT-systemet men då den uppfyller verksamhetssyfte ses den logiskt ligga utanför IoT systemet.
Tjänster för delade eller öppna data, när dessa utgör en fristående del från IoT-systemet.
En tillämpning är INTE:
Det som behövs för att administrera IoT systemet eller dess komponenter, tex device-register eller larmhantering för trasiga sensorer, dessa är i stället delar av en IoT-pipeline.
Integrationsplattformar som används för att dela data, dessa är i stället delar av en IoT-pipeline.
Tjänster i eller i anslutning till IoT systemet för lagring av data, dessa är istället delar av en IoT-pipeline.
IoT-vertikaler och Tillämpningar i RefARK IoT
IoT-vertikaler som utgör egna IoT-system, bör utifrån RefARK IoT betraktas som IoT-system och enbart i de delar som direkt nyttjas av verksamheten betraktas som tillämpning. Skillnaden exemplifieras i punkt 2.
Följaktligen kan beställaren använda RefARK IoT för kravställningen av relevanta delar i IoT-vertikalen.
IoT-vertikaler som delar IoT-förmågor med andra IoT-system
IoT-vertikaler kan 1) nyttja delar av gemensamma IoT-förmågor, 2) dela med sig av IoT-förmågor till andra IoT-system eller 3) vara helt fristående.
Vanliga begrepp inom olika IoT ekosystem
Asset
Asset är ett begrepp som används inom Thingsboard ekosystemet som en abstraktion av IoT entiteter som kan vara relaterad till andra device eller assets. Se https://thingsboard.io/docs/user-guide/entities-and-relations/.
Entitet
Entitet i NGSI-LD är en informations representation av något (en referent) som förmodas existera i verkliga världen, utanför NGSI_LD:s beräkningsvärld. Se https://en.wikipedia.org/wiki/NGSI-LD#Information_model. I NGSI-LD används även begreppen ”Entity Type” och ”Entity Instance”. I NGSI-LD kan geografiska objekt hanteras som entiter, tex som POI (Point of Interest), som då beskriver entiteten och dess geometri.
I ISO standard 30141 definieras:
• entity som; anything (physical or non-physical) having a distinct existence,
• digital entity som: entity that exists in the digital realm
• physical entity som: entity in the physical world that can be the subject of sensing and/or actuating
Feature of Interest
Feature of Interest enligt OGC är “Den sak (Thing), vars egenskaper som estimeras eller beräknas som följd av en observation…”. Se Semantic Sensor Network Ontology.
OpenGroups jämförelse av arkitekturmodeller för IoT
OpenGroup har tagit fram en jämförelse av arkitekturmodellerna för olika IoT ramverk. Deras material finns tillgängligt här
W3C referensarkitektur för IoT
W3C referensarkitektur för IoT finns här
Begreppsmodell SOSA
Begreppssmodell från SOSA finns här
Vanliga begrepp inom IoT och deras relation till RefARK IoT
Inom IoT rör sig olika aktörer med en mängd olika begrepp. Arbetsgruppen försöker här sätta några av dessa i ett sammanhang och beskriva hur RefARK IoT relaterar till dessa begrepp.
IoT-system är ett centralt begrepp inom RefARK IoT som finns beskrivet i begreppslistan. IoT-Systemet exkluderar tillämpningen, dvs den tjänst som använder IoT-systemet. IoT-system realiseras i olika form, några exempel kan vara:
olika sensorer och styrdon som kopplas till en IoT-plattform. Tillämpningar nyttjar IoT-Plattformens tjänster.
Avancerade EDGE enheter som levererar data, information och tjänster direkt till tillämpningar.
För IoT ändamål finns två ytterligare begrepp som ofta förekommer och som illustreras i nedan skisser, nämligen:
IoT-pipeline [tyvärr har arbetsgruppen inte hittat lämplig svensk översättning av detta begrepp]
En IoT-pipeline är de processer, system och konfiguration som används för att åstadkomma en specifik tillämpnings behov. En IoT-pipeline är en delmängd i ett IoT-system.
För beställare och informationsägare är det viktigt att varje IoT-pipeline är tydligt dokumenterad.
IoT-vertikal
IoT-vertikaler är kompletta IoT-system, där tillämpningen ingår i paketet. En IoT-vertikal kan innehålla en eller flera IoT-pipelines.F
ör beställare är det ofta viktigt att IoT-vertikaler kan leverera data, information och tjänster till andra tillämpningar.
Läsanvsining Begreppsdefintioner
Läsanvisning för Begreppsdefinitioner utgår ifrån vilka delar av denna sida är särskilt viktiga utifrån de olika användningsområden som definieras i https://inera.atlassian.net/wiki/pages/resumedraft.action?draftId=4084138119&draftShareId=0c1917bf-96c2-4263-b4cf-bd70635947f4
Anskaffa IoT-plattform
Viktiga definitioner:
Definitionerna av IoT-Plattform, IoT-Vertikal och IoT-Pipeline.
Definitionerna av Fysisk IoT-enhet, respektive Virtuell IoT-enhet är viktiga att hålla reda på, dels för hantering av sensor men även hanteringen av de värden och data som inkommer till IoT-platformen.
Relationen mellan de olika begreppen för IoT-enheter i olika begreppsvärldar, se Vanliga begrepp inom IoT och deras relation till RefARK IoT.
Viktiga relationer:
Hur en IoT-Pipeline implementeras i en IoT-plattform, se 01 Begreppsdefinitioner för IoT | Vanliga begrepp inom IoT och deras relation till RefARK IoT .
Hur en Tillämpning förhåller sig till IoT-plattform, se 01 Begreppsdefinitioner för IoT | Fördjupning kring begreppet “tillämpning”
Gå från Pilot till Produktion
Begreppsdefinitoner ingår ej i läsanvisning för detta fall.
Sätta upp en förvaltning för IoT
Begreppsdefinitoner ingår ej i läsanvisning för detta fall.
Anskaffa en IoT-vertikal
Viktiga definitioner:
Definitionerna av IoT-Vertikal och IoT-pipeline.
Definitionerna av Fysisk IoT-enhet, respektive Virtuell IoT-enhet är viktiga att hålla reda på.
Viktiga relationer:
Hur en IoT-Pipeline implementeras i en IoT-vertikal, se 01 Begreppsdefinitioner för IoT | Vanliga begrepp inom IoT och deras relation till RefARK IoT .
Ta fram arkitekturförslag
Arkitekturförslag behöver ha tydliga definitioner till olika begrepp som används. Här kan med fördel RefARK IoT i sin helhet användas som källa till definitioner.
Gå igenom 01 Begreppsdefinitioner för IoT | Arkitekturmodeller för IoT.
Ta fram en IoT-strategi
IoT-strategier behöver ha tydliga definitioner till olika begrepp som används. Här kan med fördel RefARK IoT i sin helhet användas som källa till definitioner.
Gå igenom 01 Begreppsdefinitioner för IoT | Arkitekturmodeller för IoT.
Förse en tillämpning med IoT data
Fokusera kring begreppet Tillämpning och avsnittet 01 Begreppsdefinitioner för IoT | Fördjupning kring begreppet “tillämpning”.