FOI Nastava - Servisi interneta stvari

Sadržaj se učitava...

FOI Nastava

apps

mdi-login

Servisi interneta stvari

Internet of Things Services
2022/2023

4 ECTSa

Informacijski i poslovni sustavi 1.2 (IPS)

Katedra za razvoj informacijskih sustava

6. semestar

Osnovne informacijemdi-information-variant

Izvođači nastavemdi-account-group

Nastavni plan i programmdi-clipboard-text-outline

Model praćenjamdi-human-male-board

Ispitni rokovimdi-clipboard-check-outline

Rasporedmdi-calendar-clock

Konzultacijemdi-account-voice

Izvođenje kolegija

Studij	Studijski program	Semestar	Obavezan
Informacijski i poslovni sustavi 1.2 (IPS)	Analiza i dizajn poslovnih sustava	6	izborni
Informacijski i poslovni sustavi 1.2 (IPS)	Umjetna inteligencija u poslovanju	6	izborni
Informacijski i poslovni sustavi 1.2 (IPS)	Umreženi sustavi i računalne igre	6	izborni
Informacijski i poslovni sustavi 1.2 (IPS)	Razvoj programskih sustava	6	izborni

Cilj kolegija

Cilj je predmeta upoznati studente sa kreiranjem uređaja kao servisa, spajanjem i objavljivanjem podataka sa IoT uređaja na oblak, te interoperabilnošću s drugim sustavima. Obradit će se i uloga mrežnih protokola i standarda za Internet stvari, te principa servisno orijentirane arhitekture pri izgradnji IoT sustava. Studente će se upoznati s arhitekturama i platformama interneta stvari i weba stvari.

Preduvjeti

Programiranje 2 (IPS 1.2)
Baze podataka 1 (IPS 1.2)
Modeliranje poslovnih procesa (IPS 1.2)
Osnove web tehnologija (IPS 1.2)

Norma kolegija

Predavanja

30 sati

Vježbe u praktikumu

15 sati

Nastavnik	Uloga na kolegiju	Oblik nastave	Tjedana	Sati	Grupa
Andročec Darko	Nositelj	Predavanja Vježbe u praktikumu	14 14	2 1	1 3
Ivković Nikola	Nositelj	Predavanja	1	2	1
Tomaš Boris	Suradnik
Cengiz Korhan	Vanjski suradnik

Sadržaj predavanja

Uvod u IoT sustave
Definicija Interneta stvari. Senzori, aktuatori, mikrokontroleri, kompleksne stvari. Najčešći slučajevi korištenja Interneta stvari. (2 sata)
Računarstvo u oblacima
Definicija računarstva u oblacima. Osnovni tipovi servisa: infrastruktura kao servis, platforma kao servis, aplikacija kao servis. Podjela oblaka na javne, privatne i hibridne, te primjeri od svake vrste. Osnovni slučajevi korištenja. Prednosti i nedostaci ove računalne paradigme. (2 sata)
Topologija oblaka i foga
Formalna definicija topologije oblaka. Arhitekturalni pregled OpenStack oblaka. Osnovni problemi sa arhitekturom samo u oblaku i potreba za fog computing. OpenFog referentna arhitektura. Slučajevi korištenja za fog computing. (2 sata)
Middleware i IoT
Definicija middleware-a. Vrste middleware-a za Internet stvari. Komunikacijski middleware između stvari i oblaka. Vrste IoT platformi. (2 sata)
Standardizacija protokola za IoT
Inicijative za standardizaciju protokola Interneta stvari. M2N i WSN protokoli. Problemi u standardizaciji Interneta stvari. (2 sata)
Servisno orijentirana arhitektura za Internet stvari
Osnove servisno orijentirane arhitekture i njezino korištenje u Internetu stvari. Različiti tipovi servisa. SOAP, REST, WebSocket. Prednosti i nedostaci servisno orijentirane arhitekture za IoT. (2 sata)
Arhitektura weba stvari
Korištenje weba na IoT uređajima. Okviri za mrežu senzora. Pregled postojećih arhitektura i platformi za web stvari. Portali za web stvari. Različite razine arhitekture weba stvari (umrežene stvari, pristup, pretraživanje, dijeljenje, kompozicija). (2 sata)
Kreiranje Web API-ja za stvari
Dizajn API-ja za stvari temeljen na principima REST-a. Implementacija RESTful stvari sa HTTP i WebSockets. Reprezentacija resursa pomoću JSON-a. Komunikacija u realnom vremenu između stvari. (2 sata)
Protokoli za spajanje IoT uređaja na oblak
MQTT. CoaP. Ostali protokoli koji se mogu koristiti za spajanje IoT uređaja na oblak. Korištenje udaljenih programskih sučelja pružatelja usluga u oblaku. (2 sata)
Opisivanje i pretraživanje weba stvari
Metode i protokoli za otkrivanje na razini weba. Modeli za opis web stvari i njihovih mogućnosti. Proširenje osnovnog modela sa dodatnim formatima semantičkog weba. (2 sata)
Platforme i softverski alati za prikupljanje podataka sa različitih senzora
Način prikupljanja podataka sa različitih senzora. Primjeri platforma i softverskih alata koji omogućavaju jedinstveni način pohrane i pretraživanja podataka sa različitih senzora. Konfiguracija tih platformi. (2 sata)
Interoperabilnost servisa na oblaku
Definicija pojma interoperabilnosti. Različite vrste interoperabilnosti. Osnove semantičkog weba i način njegovog korištenja za ostvarivanje interoperabilnosti. Interoperabilnost servisa različitih pružatelja računarstva u oblacima. (2 sata)
Interoperabilnost servisa Interneta stvari i servisa na oblaku
Specifičnosti servisa Interneta stvari i njihova interoperabilnost sa servisima u oblacima. JSON-LD protokol. Ostale korisne preporuke i protokoli semantičkog weba. (2 sata)
Sigurnosni rizici i problemi weba stvari
Anatomija napada na Internet stvari. Primjeri zlonamjernog softvera fokusiranog na Internet stvari. Osnove sigurnosti Interneta stvari vezano uz fizičku sigurnost, kriptografiju, sigurnost mrežnog i aplikacijskog sloja. Blockchain i IoT sigurnost. (2 sata)
Analiza IoT podataka u oblaku i fogu
Specifičnosti pohrane podataka u oblaku i fogu. NoSQL baze podataka. Osnove analize podataka za Internet stvari. Osnove strojnog učenja za Internet stvari. (2 sata)

Sadržaj seminara/vježbi

Ishodi učenja kolegija

Spojiti se i objaviti podatke sa IoT uređaja na oblaku
Objasniti protokole i standarde IOT uređaja i sustava
Koristiti tehnologije i alate za razvoj servisne arhitekture
Napraviti uređaj kao servis
Prepoznati i implementirati specifične zahtjeve interoperabilnosti i integracije ugrađenih uređaja, postojećih poslovnih sustava te drugih sudionika (korisnici, mobilne aplikacije, računala...).

Ishodi učenja programa

razumjeti stanje i trendove razvoja suvremenih informacijskih i komunikacijskih tehnologija (ICT), razumjeti njihov utjecaj na pojedinca, organizaciju i društvo te procijeniti njihovu primjenjivost u zadanom kontekstu
razumjeti i primijeniti ključne aspekte informacijske tehnologije (programiranje, algoritmi, strukture podataka, baze podataka i znanja
razumjeti i primijeniti suvremene tehničke koncepte i prakse u informacijskim tehnologijama (arhitektura računala, operacijski sustavi, mreže računala)
razumjeti i primijeniti matematičke metode, modele i tehnike primjerene rješavanju problema iz područja informacijskih i poslovnih sustava
razumjeti bitne čimbenike koji utječu na poslovanje organizacije i pojedinaca te primijeniti osnovne metode i koncepte planiranja, upravljanja i obračuna poslovanja
analizirati stanje, identificirati prilike i definirati probleme s kojima se susreću organizacije i pojedinci u primjeni ICT, te formulirati rješenja uz primjenu ICT
razumjeti osnovna vertikalna područja primjene ICT (industrija, zdravstvo, promet, turizam, država i sl.), te horizontalne aplikacije (uredski sustavi, DSS, CRM, ERP, DMS i sl.)
razumjeti i primijeniti suvremene metodološke pristupe razvoja organizacijskih i informacijskih sustava, te oblikovanja organizacije i organizacijske strukture
razumjeti suvremene organizacijske koncepte i upravljati organizacijskom kulturom
modelirati poslovne procese i podatke u organizacijama i primijeniti modele u razvoju informacijskih i poslovnih sustava
razumjeti i primijeniti metode, tehnike razvoja informacijskih i programskih sustava u suvremenim razvojnim okolinama
razumjeti i primijeniti procese, metode i tehnologije upravljanja IT uslugama i resursima te podrške i pružanja različitih vrsta usluga vezanih uz ICT
razumjeti i primijeniti etička načela, zakonsku regulativu i norme koje se primjenjuju u struci
razumjeti osnovna načela i metode upravljanja organizacijom i uspješno raditi u timu
uspješno komunicirati s klijentima, korisnicima i kolegama na verbalan i pisani način uz primjenu odgovarajuće terminologije uključujući i sposobnost komunikacije o struci na stranom jeziku
pratiti stručnu literaturu na hrvatskom i stranom jeziku, pripremiti i samostalno održati prezentacije na hrvatskom i stranom jeziku stručnoj i općoj publici, te kritičku evaluaciju prezentirane stručne teme
razumjeti i primijeniti vještine učenja potrebne za cjeloživotno učenje i nastavak obrazovanja na diplomskom studiju.
razumjeti i primijeniti osnovne principe planiranja i razvoja karijere u struci i vlastitih poduzetničkih poduhvata

Osnovna literatura

Sudip Misra, Subhadeep Sarkar, Subarna Chatterjee: Sensors, Cloud, and Fog: The Enabling Technologies for the Internet of Things, CRC Press, 2019
Dominique Guinard, Vlad Trifa: Building the Web of Things: With examples in Node.js and Raspberry Pi, Manning Publications, 2016
Perry Lea: Internet of Things for Architects: Architecting IoT solutions by implementing sensors, communication infrastructure, edge computing, analytics, and security,Packt Publishing, 2018

Dopunska literatura

Slični kolegiji

Redoviti studenti

Izvanredni studenti

izvanredni rok

Datum: 25.11.2024.

Vrijeme: 16:00

Opis: Na Fakultetu

izvanredni rok

Datum: 23.04.2025.

Vrijeme: 16:00

Opis: Na Fakultetu

U kalendaru ispod se nalaze konzultacije predmetnih nastavnika, no za detalje o konzultacijama možete provjeriti na profilu pojedinog predmetnog nastavnika.