The Things Networkの概要と国内ユースケース

2. https://www.youtube.com/watch?v=lr57fwVFgyk
https://vimeo.com/manage/366399705/general
※Youtubeリンク
The Things Network PR動画
※Vimeoリンク

3. LoRa変調技術の発明者 Nicolas Sornin
※2019年2月The Things Conferenceにて

4. Our mission is to build a DECENTRALIZED,OPEN and
CROWDSOURCED Internet of Things data network owned
and operated by its USERS
ユーザによって所有および運営されている分散型のオープンなクラウド
ベースのIoTデータネットワークを構築する
The Things Network創業者の二人、
Johan Stokking （左：Tech Lead/CTO）
Wienke Giezeman（右: CEO）
TTNのミッション

5. 2015年6月、仲間とアイデアを出し合い、6ヶ月間で
オランダ・アムステルダム市全域をカバーする世界初
のLoRaWANネットワークを構築！
バックグランド

6. タイムライン

7. 「The Next Webとして、私たちは
このような取り組みを受け入れてい
ます。IoTのためのオープンで無料
のネットワークを構築し、誰もがそ
れを使うことは、私たちの信念と一
致しています。」
- Boris、CEO The Next Web
「TTNについて私が本当に興味深い
のは、アムステルダム市政府とはまっ
たく関わっていないということです。
これは、アムステルダムの住民によっ
て完全に開始され、資金提供され構築
されたものです。」
- アムステルダムCTO、Ger Baron
スポンサー

8. Tweetonig
専用ゲートウェイ開発チーム
専用ゲートウェイ

9. 30万ユーロ調達！
クラウドファンディング

10. 世界展開
※2020年6月現在

11. 名称 機能 設置者
LoRaノード
（DEVICE)
LoRaWAN対応IoTデバイス
ゲートウェイとLoRa無線伝送を行う
エンドユーザ or ベンダー
ゲートウェイ
(GATEWAY)
LoRa無線伝送をバックエンドに転送 エンドユーザ or プライベート
ルーター
（ROUTER）
ゲートウェイプロトコル変更、ステータス＆メタデータ付与
ダウンリンク設定、デバイスアドレス抽出
TTN or プライベート
ブローカー
(BROKER)
重複トラフィック排除、アプリケーション検索、
メタデータ集約・付替、フレームカウンタチェック
TTN or プライベート
ハンドラー
(HANDLER)
メッセージ複合化、ペイロード変換、アプリケーションI/F変換
ペイロード変換、メッセージ暗号化
TTN or プライベート
アプリケーション
（APPLICATION)
外部サーバ上で動作し、エンドユーザ用タスクを実行 エンドユーザ or ベンダー
出所：https://www.thethingsnetwork.org/article/the-things-network-architecture-1
TTNネットワークサーバー

12. 出所： https://www.thethingsnetwork.org/article/the-things-network-architecture-1
アプリケーション管理API
データアクセスAPI
ユーザ
アプリケーション
ネットワークアーキテクチャー

13. 見える化 Webサービス連携データストレージ
無
料
無
料
アプリケーション連携

14. TTNパブリック TTNパブリック
プライベート
TTNパブリック ハイブリッド① ③
プライベート②
出所：https://www.thethingsnetwork.org/wiki/Backend/Home
Github
https://github.com/TheThingsNetwork/ttn
スケーラビリティ

15. NwkSKeyのMIC機能
AppSkeyによるジョイン、暗号化、複合化
デュアルバンドによる非対称暗号化処理
セキュリティ

16. MACヘッダー
フレーム
ヘッダー/
カウンター
ペイロード MIC
AppSkey暗号化
NwkSKeyでMIC(Message Integrity Check)機能
・全てのLoRaWANトラフィックは、2つのセッションキーAppSkeyと
NwkSkeyを使用して保護されています
・各ペイロードは;
-AES-CTRによる暗号化とパケット重複を回避するフレームカウンタ
-AES-CMACによるパケット改ざんを回避するMIC機能
データ構造

17. NwkKey AppKey
AES
CMAC
AES
ECB
AES
ECB
AES
ECB
DevEUI Join Nounce + Joine EUI + Dev Nounce
JSEncKey JSintKey FNwrkSInt
Key
SNwrkSInt
Key
NwrkSEnc
Key
AppSKey
AES
ECB
AES
CMAC
AES
CMAC
AES
CMAC
AES
CCM
AES
CCM
0
Join Request
MIC
Confidentiallity
of Join Accept
triggered by
Join Request
MIC
Confidentiallity
of Join Accept
triggered by
Religion
Request type
0,1 & 2
Religion
Request type
1 MIC &
Join Accept
MIC
Data up
partial MIC
Confidentiallity
of Data up &
Data down on
Fport =0 and
In the Fport
field
Data up
partial MIC &
Data down MIC
& Religion
Request type 0
& 2 MIC
Confidentiallity
of Data up &
Data down on
Fport >0
LoRaWAN 1.1

18. TTNパグリッククラスター
※2019年８月世界8台クラスターサーバー構成

19. 有料版TTI 採用先企業群
※2019年1月現在

20. TTI と The Things Stack v3
* The Things Stack v3 - GITHUB
https://github.com/TheThingsNetwork/lorawan-stack
*The Things Stack v3インストラクション
https://thethingsstack.io/v3.8.5/

21. ・世界各都市ごとに非営利で
LoRaWANコミュニティを創設
・最低条件として8名の参加メンバー
・基本機能とコミュニティ運営ツール
・API連携対応可だが基本自己責任
・現在国内41都市で自主運営中
・2018年からサービス開始
・顧客オンプレミス環境に有償対応
・基本機能＋カスタマイズ有償対応
・チューニングや既存システム連携可
・欧州キャリアや欧州大手企業実績有
・国内ではこれから拡販開始予定
オランダ・アムステルダム本社TTI BV
PEERING
※ 国内28カ所
国内 41カ所TTNコミュニティ
https://www.thethingsnetwork.o
rg/country/japan/

22. TTN Japan各地コミュニティ-活動開始
※2017年10月6日 JASIPA協議フェア2017EASTに出展

23. 1章 シェアリング・ネットワーク
1-1.「IoT」の普及とネットワークの課題
1-2.「IoT」と「サブGHz帯」の関係
1-3. ネットワークを「シェア」するという考え方
1-4. 広域な「ネットワーク・シェア」
第2章 The Things Networkの基本機能
2-1. LoRaとLoRaWANプロトコル
2-2. The Things Networkアーキテクチャー
2-3. セキュリティ
2-4. デバイス
2-5. ゲートウェイ
2-6. ネットワークサーバー
2-7. アプリケーションサーバー
第3章 The Things Networkを体験してみよう！
3-1. The Things Network の準備
3-2. The Things Networkアカウント作成
3-3. The Things Networkコンソール設定
3-4. ゲートウェイを登録
3-5. アプリケーションの登録
3-6. LoRaWANの識別子
3-7. LoRaWANゲートウェイの設定
3-8. センサノードの設定
第4章 The Things Networkとアプリケーション連携
4-1. The Things NetworkとCayenneの連携
4-2. DataStorageとの連携
4-3. IFTTT Makerとの連携
第5章 The Things Network Kagoshimaユースケース
5-1.農業IoTサービス提供、背景と経緯
5-2.The Things Networkが選ばれた理由
5-3.The Things Networkのプラットフォーム連携
5-4. The Things Network導入効果および今後の展望
The Things Network
「LoRaWAN」をみんなでシェアして使う
TTN公式ガイドブック上梓 2018年2月

24. TTN公式ガイドブックを持つTTN創業者の二人

25. TTN Japanコミュニティ
※2020年6月現在
※The Things Network Japanコミュニティサイト
https://www.thethingsnetwork.org/country/japan/

26. 国内 TTN ユースケース 1 - TTN Komatsu

27. 国内 TTN ユースケース国内 TTN ユースケース 1 - TTN Komatsu
ピンポイントの降雪状況を把握できる！

28. 国内ユースケース国内 TTN ユースケース 2 - TTN Wakayama
河川水位センサ 氾濫危険地域察知

29. 国内ユースケース国内 TTN ユースケース 2 - TTN Wakayama
温度、湿度、気圧
超音波センサで
河川上流から下流
まで水位状況を把
握できる！

30. 国内ユースケース国内 TTN ユースケース 3 - TTN Niigata
灯油残量センサ 灯油配送トラック
独居老人
トラッカー
GPS

31. 国内 TTN ユースケース国内 TTN ユースケース 3 - TTN Niigata
灯油業者とユーザーの利便性追求！

32. 国内 TTN ユースケース国内 TTN ユースケース 4 - TTN Yokohama
環境センサ
田畑の温度湿度
水位土壌を把握

33. 国内 TTN ユースケース国内 TTN ユースケース 4 - TTN Yokohama
IBM,欧米プロが
多用する
NODERed,Infl
uxDB,Grafana
でIoT構築！

34. THE THINGS CONFERENCE 2020
※Youtubeリンク
https://www.youtube.com/watch?v=jcWrJ2_7KlA

35. どうもありがとうございました
The Things Network Ambassador Japan
吉田 秀利
hide@thethingsnetwork.org
https://www.thethingsnetwork.org/country/japan/
2020.6.10