Open Standard per l’interoperabilità dei sistemi contactless

1. IPECS
Internet Protocol for
Electronic Contactless Systems
IBB - Firenze - 24/01/2011
Marco Magnarosa – CUBIT

2. Summary
 CUBIT – Wireless Innovation Lab
 Il contesto: Internet delle Cose
 Il problema: L’interoperabilità
 La soluzione – IPECS: Internet Protocol for Electronic
Contacless Systems

3. CUBIT – Wireless Innovation Lab
Il Wireless Innovation Lab nasce nel 2007 per volontà del Dipartimento di
Ingegneria dell’Informazione dell’ Università di Pisa, del Polo Tecnologico di
Navacchio, e di imprese del settore delle TLC con l’obiettivo di creare un centro
avanzato per la progettazione, la simulazione, il testing e la certificazione delle
soluzioni tecnologiche innovative nel campo dell’elettronica e delle
telecomunicazioni.
Wireless Innovation Lab
Know how
Telecomunicazioni
EMC, Networking, IEEE
Sviluppo di attività
di ricerca integrata
KBC

4. Attività
Hardware & Firmware Design
Design, sviluppo hardware e firmware ed integrazione di sistemi radio (wireless,
RFID), Wireless Sensor Networks.
Know how nel design Integrated Systems, Microprocessor & Card Design
(Routerboard WiMAX)
Testing & Certification
Misure, testing e certificazione di standard per RFID (ISO/IEC 14443, ISO/IEC
10373, ISO 18000-6, EPC Global Class1 Gen2), WiMAX (IEEE 802.16d/e), Wi-Fi,
IEEE 802.20, HSDPA technologies.
Problem solving e sviluppo per problematiche elettromagnetici and non
compliance agli standard tecnologici
Prototyping and medium batches production
Prototipazione di board elettroniche con sistemi SMT (Surface Mount
Technology) con macchinari Pick and Place, Full Convection Reflow Oven e
semi-automatic stencil printer.

5. Il contesto:
Internet delle cose & RFID

6. Internet delle cose: un processo in atto
. L’IoT è l’estensione di internet al mondo degli oggetti e dei luoghi concreti. Le “cose” in questione
sono oggetti di varia natura che, una volta interconnessi ad Internet, conferiscono alla rete una
crescita di informazioni, di memoria, di vantaggi e proprietà nuove.
AUTOMOTIVE
APPLIANCE
BUILDING
CONTROL
AUTOMATION
BIO- ENVIRONMENTAL
MEDICALE MONITORING
INDUSTRIAL HOME
CONTROL AUTOMATION

7. Internet delle cose: un processo in atto
. L’IoT è l’estensione di internet al mondo degli oggetti e dei luoghi concreti. Le “cose” in questione
sono oggetti di varia natura che, una volta interconnessi ad Internet, conferiscono alla rete una
crescita di informazioni, di memoria, di vantaggi e proprietà nuove.
Smart cities six axes: a smart economy;
smart mobility; a smart environment;
smart people; smart living; and, finally,
smart governance.
AUTOMOTIVE
APPLIANCE
BUILDINGThese six axes connect with traditional
CONTROL
AUTOMATION
regional and neoclassical theories of urban
growth and development.
In particular, the axes are based -
BIO- respectively - on theories of regional ENVIRONMENTAL
MEDICALE competitiveness, transport and ICT MONITORING
economics, natural resources, human and
social capital, quality of life, and
participation of citizens in the governance
INDUSTRIAL HOME
AUTOMATION
CONTROL of cities

8. Internet delle cose: le tecnologie
L’adozione delle tecnologie di tipo contactless PAGAMENTI
Controllo Accessi
ed RFID nel campo dei servizi pubblici e privati
è un primo esempio concreto di Internet delle
cose.
 Transazione (RFID HF Contactless):
possibilità di effettuare pagamenti, CNS
trasmettere informazioni, gestire le richieste TRASPORTI
di certificazione, inviare i propri dati
personali e soggetti a privacy, accedere ad INFOMOBILITY
aree riservate
MOBILITA’ E PARCHEGGI
 Identificazione (RFID UHF): consentire
l’identificazione di persone o cose nella loro
posizione (Logistica Magazzini o Trasporti) o
all’interno delle fasi di un processo
produttivo, il tracciamento di oggetti, la
SUPPLY CHAIN
rilevazione di dati (ambientali, rifiuti, ecc.), il
riconoscimento della permessistica dei
cittadini
TRACCIAMENTO BENI E
DOCUMENTI

9. Un problema concreto:
Gli standard e l’interoperabilità dei sistemi contactless

10. La questione di fondo…
 Differenti Enti Pubblici stanno introducendo sul mercato carte
contactless con differenti scopi e obiettivi (Carta Sanitaria, Carta
dei servizi, Biglietto elettronico, Carte di pagamento, Etc)
 I sistemi sono spesso pensati e collaudati per il funzionamento con
reader specifici e per il medesimo servizio
 Vi è sempre più la necessità di rendere interoperabili questi
sistemi, partendo dal mondo dei trasporti pubblici (biglietto unico),
all’integrazione tra la Carta Sanitaria ed i servizi al cittadino
 I sistemi attualmente in uso (per buona parte) non sono
interoperabili, ma esistono le condizione perché essi lo diventino.

11. Il ruolo del progetto…
L’obiettivo del progetto IPECS è la creazione uno standard aperto che renda
interoperabili le soluzioni già introdotte.
 Uno standard basato sul modello internet
 Utilizzo dell’IoT_ALGTM (sviluppato da CUBIT e oggetto di procedura
brevettuale)
 Virtualizzazione architettura di rete utilizzando un identificativo ID 2.0
La domanda… non esistono già standard?

12. Ruolo degli standard RFID
Protocolli
Proprietari
Interoperabilità Non Interferenza
Omissioni Opzioni
Regolamentazione
Standard Prodotti
Potenze Eccezioni Frequenze
Proprietari Differenti
Differenti Nazionali Differenti

13. La soluzione IPECS:
Internet Protocol for
Electronic Contactless Systems
Open Standard per
l’interoperabilità dei sistemi contactless

14. Modello internet per Interoperabilità
Requisito minimo: Conformità agli standard
Modello Internet:
Stack ISO/OSI, Internet Packet, http, https, DNS
 Internet delle Cose
Virtualizzazione
dell’indirizzamento
di rete a scapito
dell’ottimizzazione
delle risorse

15. Modello internet per Interoperabilità
Requisiti minimi  Compliance agli standard tecnologici e certificazione CE
Requisito minimo: Conformità agli standard
Replicazione modello internet 
creazione di uno spazio nella card all’interno del quale è definito un
Modello Internet: ???
“IoT_name”
Stack ISO/OSI, Internet Packet, http, https, DNS
 software su Cose
Upgrade Internet delle sistemi hardware già esistenti
(purché sussistano i requisiti minimi)
Sistema IoT_DNS  gestione delle informazione tramite server centrali e
remoti (informazioni distribuite, architettura condivisa)
Top-Down o Bottom-Up: non sono in antitesi Virtualizzazione
dell’indirizzamento
di rete a scapito
Linee guida di installazione e funzionamento radio
dell’ottimizzazione
delle risorse

16. Modello internet per Interoperabilità
Utilizzo delle chiavi di
Utilizzo di uno spazio di sicurezza per decriptare
memoria sulla carta per la correttamente i dati e effettuare
scrittura di un indirizzo transazione tramite algoritmo
virtuale: IoT_name IoT_ALGTM (sviluppato da
CUBIT scarl e oggetto di
procedura brevettuale) basato
su informazione dell’
IoT_name e IoD_DNS
Sincronizzazione e
aggiornamento periodico delle
chiavi e degli IoT_Name tramite
IoT_DNS
Lettura IoT_Name Lettura e Lettura IoT_DNS e invio
IoT_Name
scrittura dati algoritmo di sincronizzazione dati, chiavi e
0101000101010….001 decriptaggio algoritmi
IoT_Name_ACK
IoT_DNS_ACK
Dati carta
Sincronizzazione chiavi e algoritmi
Aggiornamento dati carta

17. Conclusioni
 E’ in atto un processo di trasformazione dell’internet come
l’abbiamo conosciuta fin ora senza un sufficiente piano di gestione
tecnico/sociale/politico
 E’ possibile definire delle modalità comuni per raggiugere un
modello di Open Standard dal basso
 Non è solo un nuovo problema di interoperabilità agli standard, ma
anche di modalità di fruibilità dell’informazione e del servizio da
parte dell’utente finale innovation
Grazie dell’attenzione! knowledge
transfer
marco.magnarosa@cubitlab.com
market research