Internet of Things architectural patterns
Loading...
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Perustieteiden korkeakoulu |
Master's thesis
Authors
Date
Department
Major/Subject
Mcode
SCI3043
Language
en
Pages
106+1
Series
Abstract
This thesis is in the field of the Internet of Things (IoT). The research interests are in recurring architectural design challenges and potential solutions. IoT architecture is a broad concept, but it generally consists of software, networking, hardware and IoT-specific elements, such as data communication protocols or IoT gateways. IoT architectural patterns are analysed from open-source, commercial, and EU research perspectives. The main conclusion of this thesis is a design artifact called IoT Federation Meta-architecture (IFM). The meta-architecture construct includes reusable architectural patterns, application domains and quality attributes. The approach provides insight into critical requirements, functionalities and development issues. The IFM acts as a starting point for a complex architectural design process and focuses on flexibility and evolution. Each feature is customizable according to the architectural design needs and context. The IoT research field is vast and fragmented because it draws new information from numerous related research fields. Frameworks such as the IFM help understanding technological environments and materialize design objectives. Architectural patterns could be more widely adopted in academia and industry since the patterns effectively create shared meanings of technology architecture concepts.Tämä diplomityö on tehty Esineiden Internetin (IoT) tutkimusalalla. Tutkimus liittyy toistuviin suunnitteluhaasteisiin IoT-arkkitehtuureissa ja potentiaalisiin ratkaisuihin. IoT-arkkitehtuuri on laaja konsepti, mutta sen määritellään yleensä koostuvan ohjelmistoista, tietoverkoista, laitteista ja IoT:lle tyypillisistä elementeistä, kuten IoT tiedonsiirtoprotokollista tai terminaaleista. Toistuvia arkkitehtuurisia suunnittelumalleja analysoidaan kolmesta eri näkökulmasta, jotka ovat avoin-lähdekoodi, kaupallinen ja EU-tutkimus. Työn merkittävin johtopäätös kiteytyy suunnitteluartifaktissa nimeltä IoT federoitu meta-arkkitehtuuri (IFM). Meta-arkkitehtuuri sisältää uudelleen hyödynnettäviä arkkitehtuurimalleja, sovellusalueita ja laatuominaisuuksia. Lähestymistapa kiteyttää kriittisiä vaatimuksia, toiminnallisuuksia ja erilaisia kehityshaasteita. IFM toimii osaltaan alkupisteenä monimutkaisille arkkitehtuurisuunnitteluprosesseille, huomioiden samalla arkkitehtuurisen joustavuuden ja evoluution. Jokainen toiminnallisuus on muokattavissa suunnittelutarpeiden ja sovelluksen kontekstin mukaan. Tutkimusalana IoT on sirpaloitunut, sillä alan uusi tieto perustuu usein moneen muuhun tieteenalaan. Työkalut kuten IFM voivat auttaa teknologisen ympäristön hahmottamisessa ja toisaalta konkretisoivat kehitystyön tavoitteita. Arkkitehtuurisia suunnittelumalleja voitaisiin hyödyntää nykyistä laajemmin sekä tutkimuksessa että teollisuudessa, sillä mallit tarjoavat tehokkaan tavan luoda yhteisiä käsityksiä eri teknologia-arkkitehtuurien konsepteista.Description
Supervisor
Collin, JariThesis advisor
Hiekkanen, KariNikander, Pekka