• Текст документа
  • Статус
Документ в силу не вступил

ПНСТ 421-2020
(ИСО/МЭК 29182-4:2013)


ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Информационные технологии

СЕТИ СЕНСОРНЫЕ

Типовая архитектура сенсорных сетей

Часть 4

Модели сущностей

Information technology. Sensor networks. Sensor network reference architecture. Part 4. Entity models


ОКС 35.110

Срок действия с 2021-01-01
до 2024-01-01


Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт сертификации" (АО "ВНИИС") и Акционерным обществом "Российская венчурная компания" (АО "РВК") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 194 "Киберфизические системы"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 23 июля 2020 г. N 30-пнст

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО/МЭК 29182-4:2013* "Информационные технологии. Сенсорные сети. Типовая архитектура сенсорных сетей (SNRA). Часть 4. Модели сущностей" (ISO/IEC 29182-4:2013 "Information technology - Sensor networks: Sensor Network Reference Architecture (SNRA) - Part 4: Entity models", MOD) путем изменения отдельных фраз (слов, значений показателей, ссылок), которые выделены в тексте курсивом**. Внесение указанных технических отклонений направлено на учет потребностей национальной экономики Российской Федерации.
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей.
** В оригинале обозначения и номера стандартов и нормативных документов приводятся обычным шрифтом, кроме отмеченного в разделе "Предисловие" знаком "**". - Примечания изготовителя базы данных.

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2012 (пункт 3.5).

Сведения о соответствии ссылочных национальных стандартов международным стандартам, использованным в качестве ссылочных в примененном международном стандарте, приведены в дополнительном приложении ДА

5 Некоторые элементы настоящего стандарта могут быть объектами патентных прав. Международная организация по стандартизации (ИСО) и Международная электротехническая комиссия (МЭК) не несут ответственности за установление подлинности каких-либо или всех таких патентных прав

Правила применения настоящего стандарта и проведения его мониторинга установлены в ГОСТ Р 1.16-2011** (разделы 5 и 6).

Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии собирает сведения о практическом применении настоящего стандарта. Данные сведения, а также замечания и предложения по содержанию стандарта можно направить не позднее чем за 4 мес до истечения срока его действия разработчику настоящего стандарта по адресу: 121205 Москва, Инновационный центр Сколково, ул.Нобеля, д.1, e-mail: info@tc194.ru и/или в Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии: 109074 Москва, Китайгородский проезд, д.7, стр.1.

В случае отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты" и также будет размещена на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение


Существует большое число сценариев применения сенсорных сетей, но на практике реализовано относительно небольшое их число. Отчасти это объясняется отсутствием экономического обоснования для некоторых видов применения и отчасти - техническими проблемами, связанными с созданием нетривиальной сенсорной сети оправданной сложности. Основная причина этого в том, что для разработки сенсорной сети требуются знания в нескольких областях, например знания технологий применения сенсорных узлов, коммуникационных и сетевых решений, обработки сигналов, знания электроники, вычислительной техники и информационной безопасности, необходимые для расчета сенсорной сети. В настоящее время процесс проектирования настолько сложен, что архитектура одной сенсорной сети мало применима для другой. Практически каждый раз, когда появляется запрос на проектирование сенсорной сети, необходимо начинать с нуля. Тем не менее при более тщательном рассмотрении можно увидеть множество общих особенностей сенсорных сетей в различных сферах применения. Данные общие особенности включают в себя сходство в выборе архитектуры сети и объектах/функциональных блоках, используемых в архитектуре.

Целями данной серии стандартов являются:

- предоставление рекомендаций для проектирования и разработки сенсорных сетей;

- обеспечение совместимости сенсорных сетей;

- создание автоматически конфигурируемых сенсорных сетей для удобного добавления или удаления сенсорных узлов в существующих сенсорных сетях.

Настоящий стандарт предназначен для разработчиков сенсорных сетей, разработчиков программного обеспечения и поставщиков служб для удовлетворения требований потребителей, включая требования к совместимости.

Вопросы безопасности выходят за рамки положений настоящего стандарта и являются объектом стандартизации профильных национальных технических комитетов.

1 Область применения


Настоящий стандарт определяет модели сущностей типовой архитектуры сенсорных сетей (SNRA) для приложений и служб сенсорной сети.

2 Нормативные ссылки


В настоящем стандарте использована нормативная ссылка на следующий стандарт:

ГОСТ Р 56947/ISO/IEC/IEEE 21450:2010 Информационные технологии. Интерфейс интеллектуального преобразователя для датчиков и исполнительных устройств. Общие функции, протоколы взаимодействия и форматы электронной таблицы данных преобразователя (ЭТДП)

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения


В настоящем стандарте применены термины по [1].

4 Сокращения


В настоящем стандарте применены следующие сокращения:

ГЛОНАСС - российская глобальная навигационная спутниковая система;

ГНСС - глобальная навигационная спутниковая система (Global Navigation Satellite System, GNSS);

ЭДТП - электронная таблица данных преобразователя (Transducer Electronic Data Sheet, TEDS);

3G - технологии мобильной связи третьего поколения (3rd Generation);

4G - технологии мобильной связи четвертого поколения (4rd Generation);

GPS - система глобального позиционирования (Global Positioning System);

IEEE - Институт инженеров электротехники и электроники (Institute of Electrical and Electronics Engineers);

IP - интернет-протокол (Internet Protocol);

LBS - служба, основанная на местоположении (Location-Based Services);

LTE - стандарт беспроводной высокоскоростной передачи данных для мобильных телефонов и других терминалов, работающих с данными;

MAC - управление доступом к среде (Medium Access Control);

OSI - взаимодействие открытых систем (Open Systems Interconnection);

PHY - физический уровень (Physical layer);

QoS - качество обслуживания (Quality of Service);

RF - радиочастота (Radio Frequency);

RFID - радиочастотная идентификация (Radio Frequency Identification);

SCM - конфигурационное управление (Source Configuration Management);

SDP - протокол обнаружения служб (Service Discovery Protocol);

SNRA - типовая архитектура сенсорных сетей (Sensor Network Reference Architecture);

WiMAX - телекоммуникационная технология, разработанная с целью предоставления универсальной беспроводной связи на больших расстояниях для широкого спектра устройств (от рабочих станций и портативных компьютеров до мобильных телефонов).

5 Общие положения


Целью настоящего стандарта является предоставление базовой информации о высокоуровневых моделях различных сущностей сенсорной сети. Сущности разделяются на два класса: физические и функциональные. Физические сущности - это аппаратные составляющие и устройства или их компоненты, которые образуют сеть, такие как сенсорные узлы и шлюзы. Например, сенсорный узел и датчик в этом узле являются физическими сущностями. Функциональная сущность представляет собой определенную задачу, которая может быть выполнена для одного или нескольких типов физической сущности. Например, сбор данных и совместная обработка информации являются функциональными сущностями. При этом сбор данных проводится датчиками, а совместная обработка информации выполняется сенсорными узлами, поставщиками служб и пользователями (точнее, их компьютерами). Маршрутизация и аутентификация также являются функциональными сущностями. Чаще всего функциональные сущности представляют собой фрагменты кода, которые выполняются на физических сущностях.

Модели сущностей, приведенные в настоящем стандарте, представляют собой описание функций/ролей сущностей. При этом более подробно представлены модели сущностей, специфичных для сенсорных сетей и потому обычно отсутствующих в сетях связи общего назначения. Примерами таких физических сущностей являются датчики и исполнительные устройства. Более подробно представлены модели функциональных сущностей, таких как обработка данных, самолокализация, управление группами/кластеризация, совместная обработка информации и управление устройствами. Более подробное представление моделей может включать в себя определение связи ввод-вывод для демонстрации деятельности сущности, свойства сущностей, которые характеризуют его возможности, и классификацию способов реализации сущности.

На рисунках 1 и 2 представлены сущности, модели которых определены в настоящем стандарте. На рисунке 1 показаны физические сущности, которые образуют сенсорную сеть, и их соединения. Развернутая часть рисунка показывает внутреннюю структуру сенсорного узла. Исполнительное устройство, хотя и связано с сенсорными узлами датчиков, может физически находиться не в сенсорных узлах.

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

Рисунок 1 - Физические сущности сенсорной сети


ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

Рисунок 2 - Функциональные сущности сенсорной сети


Взаимосвязь между физическими и функциональными сущностями сенсорной сети не всегда очевидна. В таблице 1 представлены потенциальные взаимосвязи физических и функциональных сущностей. При этом указанные физические сущности могут отсутствовать в конкретной сенсорной сети, в таком случае взаимосвязь с функциональными сущностями является неактуальной.


Таблица 1 - Взаимосвязи между физическими и функциональными сущностями

Тип сущности

Физические сущности

Сенсорные узлы

Другие сети

Датчики

Исполнительные устройства

Модуль связи

Процессор

Память

Источники энергии

Шлюзы

Сети доступа

Магист-
ральная сеть

Поста-
вщики служб

Пользо-
ватели

Функцио-

Уровень аппаратного

Сбор данных

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

нальные

обеспечения

Исполнение

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

сущности

Энергообеспечение/ аккумулирование энергии

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

Уровень

Обработка данных

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

базовых

Передача данных

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

функций

Хранение данных

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

Драйверы оборудования

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

Идентификация датчика/исполнительного устройства

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

Уровень служб

Общие службы

Функции поддержки связи

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

Самолокализация

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

Обнаружение служб/ресурсов

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

Управление данными

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

Доступ к полной версии этого документа ограничен

Ознакомиться с документом вы можете, заказав бесплатную демонстрацию систем «Кодекс» и «Техэксперт».

Что вы получите:

После завершения процесса оплаты вы получите доступ к полному тексту документа, возможность сохранить его в формате .pdf, а также копию документа на свой e-mail. На мобильный телефон придет подтверждение оплаты.

При возникновении проблем свяжитесь с нами по адресу spp@kodeks.ru

ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

Название документа: ПНСТ 421-2020 (ИСО/МЭК 29182-4:2013) Информационные технологии (ИТ). Сети сенсорные. Типовая архитектура сенсорных сетей. Часть 4. Модели сущностей

Номер документа: 421-2020

Вид документа: ПНСТ

Принявший орган: Росстандарт

Статус: Документ в силу не вступил

Опубликован: Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2020
Дата принятия: 23 июля 2020

Дата начала действия: 01 января 2021
Дата окончания действия: 01 января 2024