M2M et Internet des Objets : Vision Réseau, Services et SI

3 jours

Objectifs : Comprendre les domaines d’applications M2M (Machine to Machine) et IoT (Internet of Things), les architectures de réseau support, les architectures de service proposées par les organismes de télécommunication et ceux proposés par les OTT, et l’impact de l’introduction des applications M2M/IoT sur le système d’information des opérateurs de télécommunication.

Public : Ingénieurs télécom et SI, Architectes télécom et SI, Consultants télécom et SI, ingénieurs avant-vente

Pré-requis : Aucune connaissance particulière

Le développement des technologies de communication et des équipements intelligents, combinés à l’informatique d’entreprise, a permis l’émergence d’un nouveau type d’usages et d’applications : le Machine To Machine ou M2M. En effet, la banalisation des objets communicants fixes ou mobiles, la baisse des coûts de communication, l’amélioration de la performance des réseaux et la disponibilité de plates-formes de services dédiées permettant de gérer une multitude d’objets, ont ouvert aux entreprises de nouveaux domaines d’activités, impactant directement leurs processus et leurs offres.
Le M2M est la convergence de trois familles de technologies : des objets intelligents reliés par des réseaux de télécommunication (fixe ou mobile) à un centre informatique en charge de la prise de décisions. Le M2M s’applique à différents domaines tels que l’automobile, l’énergie, la santé, etc.
L'Internet des objets (IdO ou IoT en anglais) représente l'extension d'Internet à des objets afin de leur permettre d’interagir et d’échanger des informations à tout moment et en tout lieu via des réseaux supportant des fonctionnalités requises par l’IoT telles que la préservation de la batterie, l’extension de la couverture, la capacité de communication non-IP, la capacité à prendre en charge un nombre massif d’onbets, etc. Des machines, des objets de tous les jours peuvent désormais être identifiés de la même façon que des individus sur l’Internet des gens. Dans le monde de l’IoT, les objets sont maintenant sur un pied d’égalité avec les êtres humains.

Le but de cette formation orientée Réseau, Services et SI M2M et IoT est de :
• définir de manière exhaustive les différents aspects relatifs aux termes M2M (Machine to Machine) et IoT (Internet of Things)
• décrire les marchés M2M et IoT
• Introduire les différents domaines d’application M2M et IoT.
• Introduire les différents réseaux de communication supports du M2M, généralement 2G, 3G et 4G et ceux support de l’IoT avec notamment les LP-WAN (LoRa, Sigfox), les WPAN (Zwave, Zigbee, Bluetooth Low Energy, WiFi Low Energy), les CIoT (LTE-M, NB-IoT, mMTC), etc.
• Présenter une architecture de références de service M2M/IoT et les capacités de service associées
• Décrire les protocoles applicatifs standard pour la communication entre le device IoT et la plate-forme de service IoT tel que CoAP et MQTT-SN.
• Décrire les plate-formes de service MALIMA et Live Objects
• Détailler les architectures de service M2M et IoT proposées par les instances de normalisation ainsi que celles principales proposées par les Over the Top (OTT)
• Présenter le cycle de vie du device M2M/IoT et sa gestion (device management)
• Décrire l’impact de l’introduction des applications M2M/IoT sur le Système d’information (SI) des opérateurs de télécommunication notamment en terme d’inventaire réseau / service, provisioning, assurance et policy & charging.



1. M2M et Internet of Things : Une définition
1.1. Définition 3GPP et définition ETSI de M2M
1.2. Définition de l’IoT (Internet of Things)
1.3. Les fonctionnalités du M2M et de l’IoT et comparaison

2. Le marché M2M
2.1. La part des abonnements M2M par rapport au nombre global d’abonnements des opérateurs par pays et par continent
2.2. La chaîne de valeur M2M
2.3. L’opérateur MMO (Machine to Machine Operator), son infrastructure et sa valeur ajoutée
2.4. Modèles de business
2.5. L’embedded SIM (eSIM) et son impact sur le marché M2M
2.6. Tarification des services M2M aujourd’hui

3. Domaines d’application du M2M et de l’IoT et architectures de service associées
3.1. Domaines d'application M2M
3.1.1. La gestion de flotte de véhicules (e.g., suivi de la livraison)
3.1.2. La voiture connectée
3.1.3. Le suivi logistique (e.g., contrôle des stocks en temps réel)
3.1.4. La télémétrie (e.g., compteurs d’énergie communicants ou équipements permettant le suivi des patients à domicile)
3.1.5. etc.
3.2. Domaines d’application supplémentaires avec l’IoT
3.2.1. L’agriculture.
3.2.2. L’électronique grand public
3.2.3. L’infrastructure
3.2.4. La ville intelligente
3.2.5. Les services publics
3.2.6. La santé et bien-être
3.2.7. Les processus industriels
3.2.8. La domotique
3.2.9. etc.
3.3. Caractérisation du trafic M2M/IoT par domaine d'application
3.4. Architectures de service M2M/IoT pour les différents domaines mentionnés

4. Architecture de référence pour M2M/IoT

5. Les réseaux pour le M2M et l’IoT
5.1. Les réseaux mobiles avec les évolutions LTE-M/NB-IoT
5.1.1. Evolutions au niveau radio
5.1.2. Evolutions au niveau réseau coeur
5.2. Les réseaux LP-WAN (Low Power Wide Area Network)
5.2.1. Les reseaux LP-WAN
5.2.2. Le standard LoRa
5.2.2.1. Avantages et applications des réseaux LoRa
5.2.2.2. Architecture de réseau LoRa
5.2.2.3. Interfaces du réseau LoRa
5.2.2.4. Réseau LoRa d’Orange France
5.2.3. La technologie SIGFOX.
5.3. Les réseaux WPAN (Wireless Personal Area Network)
5.3.1. Zigbee, Z-wave, IEEE 802.15 .4, Bluetooth Low Energy, WiFi Low Energy
5.4. Les réseaux fixes

6. Les architectures de service notamment celles d’Orange
6.1. LWM2M de l'OMA
6.1.1. Interfaces LWM2M : Bootstrap, client registration, device management and service enablement, Information reporting
6.1.2. Modèle de données LWM2M
6.2. IPSO (IP for smart objets) Alliance
6.2.1. Modèle d’objet commun utilisé via le protocole COAP ou HTTP entre les devices IoT et les applications qui les gèrent.
6.2.1.1. Les types d’objet
6.2.2. Les protocoles de communication candidats basés sur IP
6.3. MALIMA
6.4. Live Objects

7. Les architectures de service proposées par la normalisation
7.1. Architecture de service 3GPP pour des services réseau dans le contexte LTE-M et NB-IoT
7.1.1. Services proposés
7.1.1.1. Réveil de device
7.1.1.2. Monitoring
7.1.1.3. Group-based management
7.1.1.4. Non-IP Data delivery
7.1.1.5. etc.
7.1.2. Interfaces de l’architecture
7.2. Style d’architecture WEB/REST pour la mise en oeuvre des architectures de service M2M/IoT
7.2.1. Principes REST
7.2.2. Pourquoi REST dans le contexte M2M/IoT
7.2.3. Les proxy et leur fonctionnalité
7.2.4. Protocole HTTP dans le contexte REST
7.2.5. Protocole COAP dans le contexte REST
7.2.6. Interfonctionnement COAP/REST
7.2.7. Exemples de scénarii
7.2.8. Autres protocoles : MQTT et MQTT-SN

8. Device M2M
8.1. Caractéristiques d'un device M2M
8.2. Types de devices M2M
8.3. Scénarii de déploiement des devices
8.4. Gestion des devices
8.5. Evolution de l’adressage des devices M2M

9. Gestion des données M2M

10. Impacts sur l’OSS/BSS
10.1. Modèles de données de gestion du M2M pour un inventaire réseau et services M2M/IoT
10.2. Provisioning du M2M
10.2.1. Provisioning des devices M2M/IoT
10.2.2. Provisioninig de la carte SIM notamment embedded SIM dans le cas mobile
10.2.3. Provisioning du réseau (HLR/HSS) dans le cas mobile
10.2.4. Provisioning de la plate-forme de service
10.3. Charging
10.3.1. Charging par device
10.3.2. Charging par groupe de device
10.3.3. Online versus Offline Charging
10.4. Policy control pour le M2M
10.5. Assurance
10.5.1. Gestion d’événements