OMA LWM2M

OMA Lightweight M2M(LwM2M)은 M2M 또는 IoT 장치 관리^[1] 및 서비스 구현을 위한 오픈 모바일 연합(OMA)의 프로토콜이다. LwM2M 표준은 IoT 장치에 있는 LwM2M^[2] 클라이언트와 LwM2M 서버 간의 응용 프로그램 계층 통신 프로토콜을 정의한다. 이 표준을 통해 IoT 장치 관리를 위한 접근이 가능하며 다양한 제조업체의 장치 및 시스템이 IoT 생태계에서 공존할 수 있다. LwM2M은 원래 CoAP에 기반하고 있었으나 최신 LwM2M 버전에서는 추가적인 전송 프로토콜도 지원하고 있다.

LwM2M의 장치 관리 기능은 원격 보안 자격 증명 제공, 펌웨어 업데이트, 셀룰러 및 WiFi용 연결 관리, 원격 장치 진단 및 문제 해결과 같은 기능을 제공한다.

LwM2M의 서비스 구현 기능은 호스트 장치의 센서 및 계기 검침, 원격 작동, 구성 등의 기능을 제공한다.

LwM2M 프로토콜과 결합 시 LwM2M 데이터 모델("LwM2M 객체")은 다양한 LwM2M 사용 사례를 지원하게 된다. 이 데이터 모델은 확장이 가능하며 다양한 산업의 응용 프로그램을 지원할 수 있다.

버전

2018년에 IPSO Alliance는 OMA(Open Mobile Alliance)와 합병하여 OMA SpecWorks를 설립했다. LwM2M의 유지 관리 및 추가 개발에 대한 책임은 OMASpecWorks가 가지고 있으며 지금까지 제작된 LwM2M 버전은 다음과 같다.

OMA LwM2M 1.0

Lightweight M2M 1.0은 2017년 2월에 출시되었으며 초기 출시 당시 다음과 같은 기능이 도입되었다.

단순한 객체 기반 리소스 모델

리소스 생성/검색/업데이트/삭제/구성 조작

리소스 관측/알림

TLV/JSON/일반 텍스트/불명확한 데이터 형식

UDP 및 SMS 전송

DTLS 기반 보안

절전 모드 장치 등을 위한 대기 모드

다수의 LwM2M 서버 지원

핵심 LwM2M 객체: LwM2M 보안, LwM2M 서버, 액세스 제어, 장치, 연결 모니터링, 펌웨어 업데이트, 위치, 연결 통계

OMA LwM2M 1.1

Lightweight M2M 1.1은 2018년 6월에 출시되었으며 다음과 같은 기능이 도입되었다.

증분 업그레이드를 위한 LwM2M 부트스트랩 기능 향상

공개키 인증 체계(PKI) 배포를 위한 지원 성능 개선

LwM2M 클라이언트에서 LwM2M 서버로의 향상된 등록 순서 기법 도입

TCP/TLS를 통한 LwM2M 지원

OSCORE 기반 LwM2M을 위한 응용 프로그램 계층 보안 지원

절전형 WAN을 통한 LwM2M 지원 성능 개선(3GPP LTE-M 및 NB-IoT/LoRaWAN 포함)

리소스 인스턴스 수준 액세스를 위한 LwM2M 작업 확장

여러 객체의 리소스 검색 및 업데이트를 위한 성능 향상

고효율 전송 방식의 압축 페이로드를 위해 CBOR 직렬화가 적용된 SenML을 사용하여 JSON 지원

신규 데이터 형식 추가

OMA LwM2M 1.2

Lightweight M2M 1.2는 2020년 10월에 출시될 예정이다. 해당 버전에는 다음과 같은 기능이 도입된다.

LwM2M을 위한 신규 전송 방식 도입(이를 통해 LwM2M 메시지가 MQTT와 HTTP를 통해 전달될 수 있음)^[3]

부트스트랩 인터페이스에 대한 최적화(부트스트랩 교환 과정 중에 전송되는 데이터 양과 메세지 수 감소)

등록 인터페이스에 대한 최적화(등록 교환 과정 중에 전송되는 데이터 양 감소)

정보 보고 인터페이스에 대한 최적화(관측 특성을 관측 작업에 포함할 수 있음)

LwM2M 게이트웨이 기능을 위한 지원(이를 통해 게이트웨이 뒤에 있는 LwM2M 장치뿐만 아니라 비LwM2M IoT 장치도 LwM2M 생태계에 연결하고 장치를 원격으로 관리 가능)

LwM2M CBOR이라 불리는 CBOR 기반의 고도로 최적화된 새로운 인코딩 형식

펌웨어 업데이트를 위한 향상된 기능

신규 알림 특성의 정의(엣지, 확인 가능한 알림, 최대 기록 대기열). 엣지를 통해 상승 엣지 및 하강 엣지에 대한 알림 트리거. 확인 가능한 알림을 통해 신뢰할 수 있는 알림 전송 제어 가능. 기록 대기열을 최대로 확장하여 시계열 데이터 사용 제어 가능

TLS, DTLS 1.3(연결 ID 사용 포함) 및 관련 구성에 기반한 최신 통신 보안 프로토콜을 사용하도록 업데이트

5G-NR 관련 장치 구성을 위한 신규 객체

구현

이름	프로그래밍 언어	LwM2M 버전	클라이언트/서버	라이선스	링크
AVSystem Anjay	C	1.0 및 1.1	클라이언트	아파치 2.0	https://www.avsystem.com/products/anjay/
AVSystem Coiote IoT Device Management	자바	1.0 및 1.1	서버	상업용	https://www.avsystem.com/products/coiote-iot-dm/
Awa LightweightM2M	C	1.0	클라이언트 및 서버	BSD 3-Clause	https://github.com/FlowM2M/AwaLWM2M
Eclipse Leshan	자바	1.0	클라이언트 및 서버	EPL 및 EDL	http://projects.eclipse.org/projects/iot.leshan
Eclipse Wakaama	C	1.0	클라이언트 및 서버	EPL 및 EDL	http://projects.eclipse.org/projects/iot.wakaama

같이 보기

각주

↑ “IoT device management: definition and fundamentals”. 2020년 12월 17일에 확인함.
↑ “LwM2M — Lightweight M2M Standard — Protocol and its Benefits”. 2020년 12월 17일에 확인함.
↑ “LwM2M vs MQTT: What's the Difference? Which One is Better for IoT”. 2020년 12월 17일에 확인함.

[1] “IoT device management: definition and fundamentals”. 2020년 12월 17일에 확인함.

[2] “LwM2M — Lightweight M2M Standard — Protocol and its Benefits”. 2020년 12월 17일에 확인함.

[3] “LwM2M vs MQTT: What's the Difference? Which One is Better for IoT”. 2020년 12월 17일에 확인함.

[1]

[2]

[3]