네이버 클라우드 플랫폼(네이버 클라우드 플랫폼)의 IoT 특화 상품 ‘Cloud IoT Core’ 사용법 및 활용법

안녕하세요, 디 다음 365입니다.제4차 산업 혁명은 이미 일상화하고 있습니다.ABCD(AI, Blockchain, Cloud, Data)ICBM(IoT, Cloud computing, Big data, Mobile)등으로 불리며 IT업계 뿐만이 아니라 금융·산업·가정에 이르기까지 다방면에서 활용되고 있습니다.그 중 IoT분야의 경우 AI와 융합하고 비디오, 오디오 등에서 높은 활용도를 보이고 있습니다.이번 글에선 네이버 클라우드 플랫폼(NAVER Cloud Platform)의 IoT특화 상품인 Cloud IoT Core사용법과 활용 방법에 대해서 설명합니다.

트위비의 <クラウドIoT Core> https://www.ncloud.com/product/iot/cloudIotCore

글로벌 지역과 보안기술을 갖춘 기업을 위한 네이버 클라우드 플랫폼 클라우드 컴퓨팅 서비스 IaaS, PaaS, SaaS Certificationwww.ncloud.com

서버를 따로 구축하거나 애플리케이션을 개발 할 필요 없이 간단한 설정만 생성할 수 있는 통합형 IoT서버입니다.Virtual Device Mirror기능을 사용하여 디바이스의 상태를 보존하는 기기의 다시 접속 시에 빨리 이전 상태로 복구합니다.Cloud Function및 다른 MQTT시스템과 연계할 수 있습니다.<MQTT>IoT을 위한 통신 프로토콜로 적은 자원과 낮은 트래픽에서 통신하는 프로토콜입니다.Publisher, Broker, Subscriber이고, QoS수준에서 사용자에게 제공되는 서비스의 품질을 제어합니다.-단계 0:데이터가 한번만 생산되고 소비하는 구조인 네트워크가 불안정해지면 데이터가 실종될 우려가 있지만 중복은 일어나지 않습니다.-단계 1:데이터가 적어도 한번은 전달하는 구조로 데이터는 상실되지 않지만 중복이 발생할 수 있습니다.-레벨 2:데이터가 무조건 한번만 전달되는 구조에서 데이터 손실과 중복은 일어나지 않습니다만, 늦은 통신 속도와 높은 네트워크 사용량이 단점입니다.

서비스 활용법 1. Cloud IoT Core에서 인증서 작성 및 단말기 복사

IoT Core에서는 중앙 서버와 각 단말 간에 TLS 기반 인증 방식을 채택하고 있습니다. 해당 인증서를 단말기에 복사하고 통신 시 인증서를 활용하여 서버에 접속합니다. 특히 개인키의 경우 해당 페이지를 벗어나면 다시 취득할 방법이 없기 때문에 취급에 주의를 기울일 필요가 있습니다.2. 가상기기 만들기IoT Core에서는 각 단말기를 가상 디바이스로 만들어 관리할 수 있습니다. 가상 디바이스를 활용하여 단말기를 관리하는 경우의 이점은 다음과 같습니다.-가상 디바이스 미러를 이용하여 단말의 상태를 주기적으로 백업할 수 있습니다.- 단말기가 사고로 서버와의 통신이 끊겨도 가상 디바이스 미러를 활용해 마지막 상태로 복구할 수 있습니다.- 단말기별 속성을 지정하고 필요에 따라 단말기를 일괄적으로마지막으로 가상 디바이스에 인증서를 연동하여 가상 디바이스를 활성화할 수 있습니다.3. 단말기에서 MQTT 클라이언트 구현 가상 디바이스를 적용한 단말기 클라이언트 구현 방법은 NCP 공식 문서를 참조하십시오.https://guide.ncloud-docs.com/docs/cloudiotcore-cloudiotcoremirror가상 디바이스 미러-Cloud IoT Core가상 장치 밀러 인쇄 공유 PDF가상 디바이스 밀러 활용 가상 디바이스는 IoT기기를 클라우드 상에서 편리하게 관리, 설정, 작동할 수 있도록 한 개념입니다.Cloud IoT가상 장치가 제공하는 “밀러”기능을 활용하여 가상 디바이스의 상태 정보를 클라우드에서 읽거나 보존할 수 있습니다.밀러는 콘솔만 아니라 MQTT메시지, OpenAPI을 활용하고 사용할 수도 있습니다.IoT기기의 데이터를 클라우드에 전송하고 싶은 경우는 저장하기 위한 전처리 과정과는 다른 스토리지 용량이 필요한데, 가상 디바이스 미러를 사용···guide.ncloud-docs.com4. 실행메타데이터의 「version」은, 그 가상 디바이스의 미러가 몇 번 갱신되었는지를 체크합니다. 예에서는 정확하게 51회 실행하여 가상 디바이스 미러 버전을 69에서 120으로 업그레이드 했습니다.유용한 IoT+Cloud, 활용하기 위해서는 이토록 많은 산업체 및 필드가 IoT기술을 자사의 인프라와 결합시키고 활용하고, 특히 AI와 융합하고 활용하는 에지 컴퓨팅 시대가 열렸습니다.아 도우이노, Jetson Nano, Xavier등 여러 날 컴퓨터가 시판되고 있어 참고 자료와 개발자 키트의 양이 방대하게 되어 있습니다.IoT가 활용되는 환경의 경우 통상 제한된 자원과 불안정한 네트워크, 낮은 컴퓨팅 성능 등을 고려한 MQTT프로토콜이 주로 사용되고 있습니다.또 네트워크가 불안정한 만큼 서비스의 중요도와 데이터의 정합성 사이를 가늠하고, 필요에 따른 QoS의 적용도 문제가 될 가능성이 있습니다.간단한 그림과 함께 실제 IoT가 어떻게 활용할 수 있는지 봅시다.외부 AI 및 머신러닝 모델과 융합토양의 곳 곳에는 영양소, 토양의 상태, 인근 저수지의 수위를 감지할 수 있는 센서가 설치되어 있습니다.이들의 센서는 적절한 위치에 간격을 두고 설치된 통신 단말기(에지 컴퓨터)에 데이터를 송신할 계획입니다.데이터를 송신된 통신 단말은 클라우드 상에 위치한 IoT Core서버에 MQTT프로토콜을 이용하여 데이터를 송신합니다.중앙 서버는 발송된 데이터를 접속한 분석 모델에 전송하고 실시간으로 분석 결과를 돌려받고 모니터링 서버 및 사용자 스마트 폰에 통지를 보냅니다.이러한 케이스의 경우 실제 고객이 받는 피드백의 실시간성은 그리 크지 않습니다.기본 영양소나 토양의 상태, 수위의 경우, 홍수와 폭설 등의 계절 단위의 화제가 아니면 몇분 정도 차이가 있다고 해서 큰 이슈는 안 되니까요.데이터의 정합성도 큰 문제가 안 되죠.센서 데이터는 통상 초 단위로 갱신되기 때문에 인덱스가 쫓겨나면서 22초에 들어올 데이터가 24초에 들어온다고 해서 서비스의 품질에 큰 영향을 주지 않아요.그러므로, QoS수준도 높은 필요는 없습니다.센서는 주기적으로 데이터를 보내고 각 센서 노드가 정상으로 동작하는 정도만 중앙 서버나 통신 단말이 감지할 수 있는 정도라면 충분합니다.이런 경우 낮은 QoS수준과 늦게 갱신이 데이터 품질과 소모용 사이의 합리적인 크로스 포인트로 볼 수 있습니다.빅데이터 프로세스AI모델과 결합하는 경우와 단말 측의 구조는 센서+통신 단말 형태로 비슷하지만 내부의 프로세스는 좀 더 정교하게 업그레이드된 사례입니다.각 센서들은 게이트 웨이와 통신하며 Device Gateway에서 주제를 생산합니다.IoT서버 측에서는 지정된 주제를 구독하고 필요에 응하고 서버 less Function및 메시지 시스템을 수행하고 저장소에 데이터를 저장합니다.메시지 큐는 구독한 토픽의 데이터를 in-memoryRedis에 저장하고 고 준위의 QoS를 장착하고, RDBMS에 토픽 데이터를 저장합니다.실행된 서버 less Function은 API Gateway와 통신하며 지정된 통보 장치에 리퀘스트를 송신하고, 특이 사항이 발생한 경우는 유저에게 경고를 보냅니다.관리자는 API기준으로 구현된 웹 서비스를 활용하여 데이터베이스에 축적되는 데이터 및 게이트 웨이의 동작을 제어할 수 있습니다.해당 인프라에서는 데이터 프로세스의 버퍼로 Redis를 사용하고 있는 모양입니다.레이디스는 인 메모리 스토리지를 제공함으로써 프로세스의 버퍼로 적절한 퍼포먼스를 가지고 있습니다.이들의 대규모 인프라에서는 오가는 데이터의 양이 기하 급수적으로 증가합니다.1초당 1krow를 넘어서는 고속 I/O에 의한 버퍼의 필요성 및 네트워크 병목 현상도 현저히 나타날 가능성이 있습니다.당연히 모든 과정은 일시적인 네트워크 장애에 대한 대비가 되어 있을 필요가 있습니다.이런 경우 높은 QoS를 요구하게 될 가능성이 높습니다.더 축적되는 엄청난 양의 데이터를 재활용할 수 있는 부차적인 데이터 프로세스가 있으면 서비스 개선에 활용할 수도 있습니다.NCP Architecture Reference NCP가 공식 제공하는 IoT 솔루션 활용 방법입니다. 더 많은 경우는 NCP의 공식 레퍼런스 아키텍처를 참조하십시오.https://www.ncloud.com/intro/architecture?solution=IOT&page=0글로벌 지역과 보안기술을 갖춘 기업을 위한 네이버 클라우드 플랫폼 클라우드 컴퓨팅 서비스 IaaS, PaaS, SaaS Certificationwww.ncloud.com글로벌 지역과 보안기술을 갖춘 기업을 위한 네이버 클라우드 플랫폼 클라우드 컴퓨팅 서비스 IaaS, PaaS, SaaS Certificationwww.ncloud.com글로벌 지역과 보안기술을 갖춘 기업을 위한 네이버 클라우드 플랫폼 클라우드 컴퓨팅 서비스 IaaS, PaaS, SaaS Certificationwww.ncloud.com끝나면서 IoT는 매력적인 분야입니다.파편화된 각 노드, 중앙 서버가 죽지 않는 한 빨리 원상태로 복구하는 인프라, 체계적인 관제 시스템 등 유용한 부분도 많지만, 기기의 구입, 설치, 애플리케이션 개발, 서버 및 인프라 구축에 따른 초기 비용이 부담이 될 수 있습니다.NCP IoT Core는 합리적인 온 디멘드 요금제로 초기 구축 비용을 줄일 수 있습니다.복잡한 인증 절차를 간소화하고 보안 강도를 높이고 메시지를 처리하는 중앙 서버나 별도의 애플리케이션을 개발할 필요가 없으며 다른 서비스와 쉽게 연동하고 공고한 클라우드 인프라 구축에 도움이 됩니다.가상 디바이스 미러를 활용한 기기 상태의 백업 및 장애에서 신속한 복구가 가능한 Fail-over기능도 지원하고 있습니다.이번 글에서는 Cloud IoT Core의 사용법 및 활용 방법에 대해서 소개했습니다.이번에는 더 유익한 포스팅에서 찾아뵙겠습니다.감사합니다。끝나면서 IoT는 매력적인 분야입니다. 파편화된 각 노드, 중앙 서버가 죽지 않는 한 빠르게 원래 상태로 복구하는 인프라, 체계적인 관제 시스템 등 유용한 부분도 많지만 기기 구입, 설치, 애플리케이션 개발, 서버 및 인프라 구축에 따른 초기 비용이 부담스러울 수 있습니다.NCP IoT Core는 합리적인 주문형 요금제를 통해 초기 구축 비용을 절감할 수 있습니다. 복잡한 인증 절차를 간소화하고 보안 강도를 높이며 메시지를 처리하는 중앙 서버나 별도의 애플리케이션을 개발할 필요 없이 다른 서비스와 손쉽게 연동해 견고한 클라우드 인프라 구축에 도움이 됩니다. 가상 디바이스 미러를 활용한 기기 상태 백업 및 장애로부터 신속한 복구가 가능한 Fail-over 기능도 지원합니다.이번 게시물에서는 Cloud IoT Core의 사용법 및 활용 방법에 대해 소개했습니다. 다음에는 더 유익한 포스팅으로 찾아뵙겠습니다. 감사합니다。대한민국을 대표하는 클라우드 포털 디디무 365!홈페이지:www.didim365.com페이스 북:https://www.facebook.com/didim365/유튜브:https://www.youtube.com/channel/UCYg7jSrU3sYDICSX5lb_7nw