昨年、AmazonはSidewalkネットワークを発表しました。これは、家庭内だけでなく、おそらくもっと重要な点として、屋外にあるスマートデバイスを接続するために開発された、低帯域幅の長距離ワイヤレスプロトコルです。適切な数のアクセスポイントがあれば、近隣地域全体を容易にカバーできるメッシュネットワークに似たSidewalkは、いよいよローンチに向けて準備を進めています。
Amazonが本日発表したように、対応するEchoデバイスは今年後半にSidewalkネットワークのBluetoothブリッジとなり、一部のRing FloodlightおよびSpotlight Camもネットワークに加わります。これらの接続は低帯域幅であるため、Amazonはユーザーが近隣の人と帯域幅の一部を分け合うことを気にしないだろうと予想しています。
さらに同社は、近い将来互換性のあるトラッカーを発売し、Tile がネットワークを使用する最初のサードパーティ製 Sidewalk デバイスになることも発表しました。
AmazonがSidewalkを初めて発表した際、ネットワークの仕組みについてはあまり詳細に説明されていませんでした。しかし、今日、この状況も変わりつつあります。同社は、この共有ネットワークにおけるプライバシーとセキュリティの確保方法についてホワイトペーパーを公開しました。その詳細、そしてAmazonのSidewalkに対する全体的なビジョンについて、Sidewalkのゼネラルマネージャーであるマノロ・アラナ氏に話を伺いました。
アラナ氏は、SidewalkをThreadや他のメッシュネットワークプロトコルの競合と考えるべきではないと強調した。「Sidewalkは実際にはThreadや他のメッシュネットワークと競合するものではないということをご理解いただきたいのです」と彼は述べた。「実際、ZigBeeやZ-Waveといったアプリケーションについても、Sidewalkに同じように接続できます。」また、チームは既存のプロトコルを置き換えようとしているのではなく、単に別のトランスポートメカニズム、つまりデバイスを接続する無線を管理する方法を開発しようとしているだけだと付け加えた。
そして、ネットワークを活性化し、住宅所有者が例えば敷地の端にスマートライトを接続できるほどの存在感を作り出すには、Amazon にとって Echo シリーズのデバイスを利用することよりよい方法はないでしょう。
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「Echoは橋渡し役として機能します。これは私たちにとって大きな意味を持つでしょう」とアラナ氏は述べた。「この機能の恩恵を受けるお客様の数は想像に難くありません。そして、私たちにとっても、そのようなサービスを提供できることは非常に重要です。Tileは初のエッジデバイス、初のSidewalk対応デバイスとなり、貴重品や財布など、あなたの大切なものを追跡できるようになります。」
そして、多くの点で、それがSidewalkの約束です。隣人と少しの帯域幅を共有する代わりに、例えば、本来は自分のネットワークの外にある庭のスマートライトに接続したり、自宅のWi-Fiが繋がらない時でもモーションセンサーのアラートを受け取ったり、スマートペットファインダー（AmazonがSidewalkを初めて発表した際に披露した機能）を装着している迷子の犬を追跡したりできるようになります。
本日発表されたホワイトペーパーでは、Amazonは共有帯域幅の上限を設定し、対応デバイスでシンプルなオン/オフ制御を提供することで、ユーザーが参加を選択できるようにすると述べられています。デバイスが利用できる最大帯域幅は500MBに制限され、ブリッジとクラウド内のSidewalkサーバー間の帯域幅は80Kbpsを超えません。
Sidewalkサービスの全体的なアーキテクチャは非常にシンプルです。エンドポイント（例えば、インターネットに接続されたガーデンライト）は、ブリッジ（Amazonのドキュメントではゲートウェイとも呼ばれています）と通信します。これらのゲートウェイは、900MHz帯のBluetooth Low Energy（BLE）、周波数偏移変調（FSK）、LoRaを使用して、片側でデバイスに接続し、もう片側でクラウド内のSidewalk Networkサーバーと通信します。
Amazonが運営するこのネットワークサーバーは、受信パケットを管理し、それらが承認されたデバイスとサービスから送信されたものであることを確認します。その後、このサーバーはAmazonまたはサードパーティベンダーが運営するアプリケーションサーバーと通信します。
これらの通信はすべて複数回暗号化されており、Amazonでさえネットワークを通過するコマンドやメッセージを把握することはできません。暗号化は3層構造になっています。まず、アプリケーション層はアプリケーションサーバーとエンドポイント間の通信を可能にします。次に、Sidewalkのネットワーク層は無線でパケットを保護します。さらに、ゲートウェイによって追加されるFlex層と呼ばれる層があり、Amazonが「メッセージ受信時刻の信頼できる参照情報を提供し、パケットの機密性をさらに高める」と表現する情報をネットワークサーバーに提供します。
さらに、Amazon が受け取るルーティング情報は 24 時間ごとに消去され、デバイス ID は定期的にローテーションされるため、データが個々の顧客に結び付けられることはありません。また、一方向ハッシュ キーやその他の暗号化技術も使用されています。
アラナ氏は、チームがこのプロジェクトを公開するのは、例えば徹底的な侵入テストを実施し、キルスイッチや高度なセキュリティ機能を追加するまで待たなければならないと強調した。また、ネットワーク内のデバイスを安全にプロビジョニングするための新たな技術も開発した。
また、自社製品を Sidewalk に対応させたいと考えているシリコンベンダーは、広範囲にわたるテスト手順を経る必要があるとも指摘した。
Sidewalkに搭載されるシリコンのセキュリティ要件レベルを見てみると、多くのシリコンベンダーは、最新版である必要がある、特定のセキュアブート機能を備えている必要があるといった理由だけで、まだ認定を受けていません。IoTが確実に進化し、超高レベルに到達しようとしていることは、誰にとっても大きな驚きでした。しかし、まだやるべきことは山積みで、これはその一部です。私たちはこの課題に取り組み、最大限のセキュリティレベルを実現しました。ベンダー各社は、私たちとの協力に非常に前向きで、非常に協力的です。
チームが協力してきたベンダーには、Silicon Labs、Texas Instruments、Semtech、Nordic Semiconductor などがあります。
Sidewalk をテストするために、Amazon は赤十字社と提携し、配送センターと献血場所の間で血液採取用品を追跡できるようにするための概念実証実装を実行しました。
「これを使って、非常にシンプルな追跡が可能になります」とアラナ氏は述べた。「彼らが必要としているのは、『物資は建物から出荷されたか？別の建物に到着したか？』ということです。物流面では非常に簡素化され、物資の配送効率が向上します。」
これは明らかに消費者向けのユースケースではありませんが、Sidewalkが将来的に産業ユースケースにも展開していく可能性を示しています。現時点では、チームが必ずしも産業ユースケースに焦点を当てているわけではありませんが、Arana氏は、Sidewalkがセルラーネットワークを置き換えて、大きな帯域幅を必要としないセンサーやその他の小型エッジデバイスにIoT接続を提供できるユースケースは数多くあると指摘しました。また、セルラー接続を追加すると、これらのデバイスの製造コストも高くなります。
Amazon は Echo および Ring デバイスでネットワークを急ピッチで進めているため、近い将来 Sidewalk に関する話題をかなり多く耳にすることになるでしょう。
