組込み用ウェブアプリケーションサーバー Barracuda Application Server 各種 RTOS に対応。Web ベースのアプリケーションサーバー開発 SDK

Barracuda Application Server(以降BAS)は、IoT デバイス・組込み機器用に開発された Web ベースのアプリケーションサーバー開発 SDK です。標準的な HTTP、HTML5、XML、JSON の技術を活用したウェブサーバー開発キット、WebDAV や WebSocket などのコネクティビティツール、TLS セキュリティがパッケージに全て含まれています。初期投資や運用コストの削減にも貢献します。

主な特長

  • 各 RTOS に幅広く対応
    µITRON、FreeRTOS、VxWorks、QNX、INTEGRITY、ThreadX、embOS、RTXC、SMX、MQX、Linux、NetBSD、Windows & Windows CE
  • ソースコード提供 (GPL フリー)
  • TLS セキュリティサポート(SharkSSL TLS サーバー、クライアント)
  • HTTP、HTTPS クライアントライブラリ同梱
  • Barracuda Embedded Web Server による WEB サービスを提供。C サーバーページと Lua スクリプトによる Lua サーバーページをサポート。Lua VM を同梱
  • MQTT Client および軽量 M2M メッセージ通信 SMQ ブローカを同梱
  • WebSocket Client/Server ライブラリ同梱
  • SOAP WEB サービスをサポート
  • Ajax、JSON、XML-RPC をサポート
  • SMTP メッセージ送信ライブラリをサポート
  • AES 256 ビットの暗号化をサポートする ZIP 圧縮ファイルシステムをサポート
  • インダストリー標準の Modbus のクライアントをサポート
  • WebDAV プラグインも提供

ターゲット製品 / 対応製品 / 互換性など

インターネット経由で遠隔からの制御・操作が必要な機器・用途に適しています。特に、IoT や組込み端末など、運用コストやメモリの制約がある機器向けのソリューションとして大きなメリットがあります。BAS は標準的なプロトコル、セキュリティをサポートし、多くのクラウドサーバーとの相互運用が可能です。

組込み機器の IoT 化は、特にコスト面でのメリットが大きく、データ収集の自動化や遠隔監視・制御などの実現により運用の省力化・コスト削減が可能となります。インターネット上のシステムと同様に、アプリケーションサーバー機能を利用することで、高速かつリアルタイム性が高く、付加価値の高いシステムが構築できます。

しかし、組込みシステムでは、インターネット上のクラウドやサーバーと異なり、個別にネットワーク機器への対応が必要であること、また、組込み機器の限られたリソース内で、高度なアプリケーションのような複雑な機能を構築することは、技術面、コスト面で大きな課題となっていました。さらに、センサーや IoT 端末の拡大に伴い、今後も接続端末数やデータ量が爆発的に増加することが予想され、クラウド上の処理やネットワーク帯域の負荷低減が必要となっています。そのため、センサーや IoT 端末の間に、「エッジ」や「フォグ」といわれる、いわゆる「IoT ゲートウェイ」といった、AI やデータ処理などのインテリジェントな機能を搭載することが望まれています。

Real Time Logic 社の「Barracuda Application Server」を利用することにより、機器に近いサイトでエッジコンピューティングを実行するフォグサーバを低コスト/短期間で構築することが可能です。

主な用途(アプリケーション例など)

産業機器、インフラ機器、ビル管理、医療機器の IoT ハブ

機能紹介

インターネットワーク接続・セキュリティソリューション

  • Barracuda Embedded Web Server

小型の組込み Web サーバー C ライブラリです。リモート監視および制御管理アプリケーションに対して Machine-to-Machine(M2M)通信と、リッチでセキュアな Human-to-Machine(H2M)インタフェースが作成可能です。C / C ++ Server Pages(CSP)と Lua スクリプティングによる Lua Server Pagesが使用可能です。

  • WebSocket – HTTP ベースのセキュアな非同期双方向通信の実現

クラウドネットワーク上のサーバーのファイアウォールをスルーして IoT クラウドサーバーに接続するには、トンネリングプロトコルとしてセキュアな HTTPS を使うことが最初に考えられます。IoT デバイスと IoT クラウドサーバーとの M2M 通信に HTTP を RESTful に使う事例も増えています。

しかし HTTP プロトコルはサーバーからの非同期な双方向の通信には向かず、IoT デバイスの HTTP リクエストは IoT クラウドサーバーの負荷を増大させる懸念があります。

そこで注目されるのが、WebSocket プロトコル (RFC6455) です。HTTP 上位プロトコルである WebSocket プロトコルライブラリを使うことで、永続的なコネクションで双方向な非同期通信が可能となります。

HTTP と WebSocket の比較

HTTP

WebSocket

コネクション

一時的な接続

永続的な接続

通信方式

半二重 片方通信

全二重 双方向通信

メッセージ方式

リクエスト⇒レスポンスの形式な一方向のメッセージ交換

相互非同期通信

サーバー非同期プッシュ

未サポート

サポート(中核機能)

オーバヘッド

一時的な接続/切断の繰り返しによるサーバー/クライアントの負荷の増大

最小オーバヘッド

  • WebDAV - セキュアな HTTP ベースのリモートファイルサーバの実現

HTTP ベースのリモートファイルシステムである WebDAV (RFC 4918) により、IoT クラウドサーバーにセキュアな仮想ストレージを公開することが可能となります。

  • Ajax、JSON、XML-RPC、SOAP-RPC のサポート

IoT クラウドサーバーとの通信に通常使用される各技術に対応しています。XML、JSON パーサ/シリアライザライブラリをサポートし、その他の BAS プロトコル機能とともに利用可能です。

  • 軽量、高速 TLS サーバー/クライアント

SharkSSL は、最小、最速、最高性能の組込み TLS ライブラリで、TLS v1.0 / 1.1 / 1.2 仕様に対応しています。また豊富なコンパイルオプションにより、フットプリントを 20kB 未満にまで調整可能です。業界標準の暗号スイート、完全な x.509 認証がサポートされています。

  • PikeHTTP(S) クライアントライブラリ機能

HTTP 認証、CA 認証によるサーバー認証、クライアント証明書によるクライアント認証をサポートします。Lua コードから HTTP クライアントライブラリを呼び出すことも可能です。

  • ZIP圧縮/解凍ライブラリ

このライブラリにより、圧縮したファイルの送受信が可能です。標準であるAES 256ビット暗号化もサポートしています。

  • MQTT セキュアクライアント機能

MQTT は OASIS によって仕様策定された IoT 用の標準プロトコルで、商用 IoT サービスを利用するために必要です。BAS の MQTT クライアントは MQTT v3.1.1 に準拠した Pub/Sub のプロトコル機能を提供します。非セキュア MQTT 通信・セキュア MQTT 通信の両方をサポートしています。

セキュアな WebSocket コネクションをトンネリングした MQTT over WebSocket としても利用可能です。

  • SMTP 簡易メール転送プロトコルライブラリ

SMTP クライアントを使用すると、組込みデバイスはデバイスの情報を任意の SMTP サーバーを経由して電子メール形式で送信できます。

対応している規格は以下の通りです。

・SMTP 準拠(RFC 2821)
・SMTP 認証準拠(RFC 4954)
・セキュア SMTP(SMTPS)準拠
・STARTTLS 準拠(RFC 3207)
・認証局検証によるサーバー認証をサポート
・クライアント認証のためのクライアント証明書をサポート

システム/情報管理ソリューション

  • 軽量 SQL データベース機能

データベースプラグインは、オープンソースの SQLite データベースエンジン、もしくは商用の ITTIA DB SQL のプラグインが利用可能です。ITTIA DB SQL は幅広いプラットフォームで利用されており、高パフォーマンスで最適化されたデータ管理機能を提供します。

  • Non SQL データベース機能

SQL データベースの代わりに、不揮発データの格納に利用します。JSON エンコーダとデコーダを使用してファイルや物理フラッシュメモリに記憶してデータ管理することが可能です。

コントロール・センサーネットワーク ソリューション

  • SMQ(Simple Message Queue)プロトコル

Real Time Logic 社独自開発プロトコルの SMQ は、あるエンドポイントから別のエンドポイントに、直接簡単にアドレス指定ができる点が特長です。

SMQ アーキテクチャのエンドツーエンド・ソリューションにより、デバイスエッジ間のノード接続、1対1通信機能を瞬時に実現します。

  • Modbus TCP クライアントライブラリ

FA で広く使われている Modbus プロトコルの TCP バインド版機能です。Modbus デバイスから IoT クラウドサービスへのブリッジングを行います。

技術サポート体制

専任の担当者による技術サポートを提供いたします。