M2M-Architektur

M2M-Architektur
Die hier dargestellte M2M-Architektur basiert auf einem Whitepaper der M2M Alliance. Die Darstellung ist allgemeingültig. Darin dürfte sich jedes eingesetzte oder in Planung befindliche M2M-System wiederfinden.

  • DIP - Data Integration-Point
  • DEP - Data-End-Point
  • MCN - M2M-Communication-Network (IP-basiert)

DIP - Datenintegrationspunkt

Bei Datenintegrationspunkt (DIP) handelt sich um einen übergeordneten Leitrechner, der an einer zentralen Stelle, zum Beispiel in einem Rechenzentrum steht. In der Regel gibt es nur einen DIP.

DEP - Datenendpunkt

Datenendpunkte (DEP) sind intelligente Steuerungen, die eine Datenübertragung selbst auslösen und eine Zentrale über Änderungen informieren. Hier werden Zustände abgefragt und Datenströme ausgelesen. Der Datenendpunkt verfügt über verschiedene Schnittstellen Sensoren und Aktoren, Rechner oder ganze Netze angeschlossen. Es können auch mehrere DEPs in einem M2M-System sein, die untereinander kommunizieren können. Ein Verkaufsautomat oder eine SPS wären ein typischer DEP.

  • I/O-Geräte
  • Seriell
  • Feldbus
  • Ethernet
  • Wireless LAN

Die Energieversorgung der Datenendpunkte und der daran angeschlossenen Sensoren gilt zunehmend als Herausforderung. Typischerweise erfolgt die Energieversorgung über Kabel (Leitungsverlegung und Notstromversorgung notwendig), bei geringem Energieverbrauch auch per Batterie (Batterien müssen regelmäßig getauscht werden).
Der Trend geht allerdings eindeutig zu Energy-Harvesting-Lösungen. Insbesondere zu energieautarken Systemen mit Funkschnittstellen.

MCN - M2M-Communication-Network

Das MCN ist ein Netzwerk, in dem TCP/IP das vorherrschende Kommunikationsprotokoll ist. Die darunterliegende Architektur und das Übertragungssystem sind zweitrangig. Als Übertragungsweg dienen kabelgebundene oder drahtlose Systeme.

Kabelgebundene Übertragungswege

  • Festnetz (Analog/ISDN)
  • DSL
  • Ethernet

Drahtlose Übertragungswege

  • GSM / GPRS / EDGE
  • UMTS / HSPA / LTE
  • WLAN
  • RFID
  • Bluetooth (Version 4.0)
  • ZigBee

Internet der Dinge / Internet of Things (IoT)

Die Begriffe "Internet der Dinge", "Internet of Things (IoT)" oder gar "Internet of Everything (IoE)" sind Überbegriffe für die Vernetzung jeglicher elektronischer Geräte und Alltagsgegenstände, die untereinander eine Kommunikation führen.
Das "Internet der Dinge" und "Industrie 4.0" sind umfassende Konzepte der Vernetzung von Menschen und Geräten.

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