Thèse : Vers un management des objets de l'IoT décentralisé et adaptable F/H

Titre de l'offre: Thèse : Vers un management des objets de l'IoT décentralisé et adaptable F/H

Effectuer un travail de recherche sur un management des objets de l'IoT décentralisé et adaptable.

Vous trouverez ci-dessous la description du contexte de ce travail de recherche.

La mission et les principaux objectifs scientifiques seront précisés sous le titre "Entité".

Contexte du sujet de thèse

La vision de M. Weiser (Rank Xerox) qui décrivait un monde intégrant une multitude de devices collaborant pour fournir des services à valeur ajoutée est en passe de se réaliser. On estime à 20 milliards le nombre d'objets connectés d'ici 2020, pour environ 12 milliards aujourd'hui. Dès à présent, des environnements pervasifs et des premiers services se créent dans des milieux de vie comme les maisons (Smart Home), les bâtiments (Smart Building), les réseaux électriques (Smart Electricity) ou dans les sites industriels (Industry 4.0).

Les services actuellement offerts sont assez simples et typés. Il s'agit d'une part de services basiques intégrés dans les devices ou des services légèrement plus évolués exprimés à l'aide de règles simples de coordination. Il s'agit d'autre part, de services de type « big data » reposant sur l'analyse de grande masse de données collectées sans distinction sur des devices. Ces derniers peuvent découvrir des informations intéressantes, parfois inattendues, dans les différents domaines métier.

Mais des services avancés à plus forte valeur ajoutée sont sur le point d'être déployés. C'est le cas par exemple des services d'actimétrie dans le domaine du maintien à domicile. Ces services reposent sur des architectures logicielles complexes reliant un grand nombre de capteurs/actionneurs, de passerelles (niveau Edge Computing) et de serveurs (Cloud) avec une grande diversité de protocoles. Ces architectures soulèvent des défis majeurs, notamment au niveau de la gestion des devices et des services associés.

Une plateforme de Device Management (DM) permet la gestion à distance d'un ensemble de devices depuis les in-frastructures et Systèmes d'Information (SI) d'une organisation. Traditionnellement, les principales fonctionnalités d'un DM sont :

  • La mise à disposition de données, quasi en temps réel, caractérisant l'état d'un ensemble de devices (batterie, états, configurations, informations métier),
  • La supervision d'un ensemble de devices, dont la remontée des dysfonctionnements.
  • La mise à jour des firmwares et logiciels.
  • La prise de contrôle à distance de devices.

Ces fonctionnalités sont réalisées en respectant un certain nombre de propriétés non fonctionnelles, dont celles liées au passage à l'échelle et à la sécurité. Pour ces propriétés, les protocoles entre SI et devices ont une importance cruciale. Orange y possède une forte expertise, notamment avec le protocole TR-069 au coeur de ses solutions de DM. Ce protocole rend un équipement administrable à distance grâce à l'ajout d'un client dans le device et d'un modèle standardisé décrivant ce qui peut être géré. Le protocole et les modèles de données sont standardisés par le Broadband Forum (BBF).

Les opérateurs traditionnels du DM ont conscience du besoin d'adapter le protocole TR-069 aux nouvelles exigences des écosystèmes à gérer : un grand nombre de devices très hétérogènes, de fournisseurs différents, installés dans des environnements spécifiques. Le BBF lui-même réfléchit aux évolutions de ce protocole dans la perspective d'un TR-069 v2 qui viserait à la fois le Device Management et le Service Management. D'autres organismes de standardisation (OMA, OneM2M, etc.) travaillent sur des protocoles de management et des architectures de référence visant à la fois le métier et le management. Enfin, des acteurs spécialistes du Cloud et des solutions d'entreprise cherchent à investir le domaine du DM pour mieux valoriser leurs assets.



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