書籍概要

図解即戦力

図解即戦力
IoT開発がこれ1冊でしっかりわかる教科書

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概要

本書は「IoT」（Internet of Things）の開発に関する基本的な事項を解説しています。インターネットはWeb中心からすべての"モノ"がつながるIoT時代を迎えようとしています。そのような時代に対応した製品づくりに必要な知識を重要キーワードを中心に解説します。「デバイスとセンサ」，「通信技術とネットワーク環境」，「ビッグデータ」，「クラウド」といったIoTの構成要素を"広く深く"カバーしており，本書一冊でIoTの基礎を効率的に学べます。

こんな方におすすめ

  • IoT開発の全体像を理解したい人

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目次

第1章　IoT開発とは

  • 01 IoT開発とは ~現実味を帯びてきたあらゆるものがつながる世界~
  • 02 IoT開発の特徴 ~多種多様なスキルセット~
  • 03 IoT開発の流れ ~企画から製品のリリースまで~
  • 04 IoT開発の企画 ~ユーザー体験から考える製品開発~
  • 05 IoTデバイスとセンサの選択 ~製品化と量産のための製品~
  • 06 IoTネットワークの選択 ~電力消費量と耐障害性~
  • 07 アプリケーション開発 ~クラウドネイティブとAPIファースト~
  • 08 システムの運用管理 ~フルマネージドサービスを利用したシステム~
  • 09 IoTセキュリティガイドライン ~IoT推進コンソーシアムによる5つの指針~
  • 10 留意すべき法的環境 ~電波法と無線モジュールに関する認可~

第2章　IoTデバイスとセンサ

  • 11 IoTデバイスとは ~インターネットにつながる「モノ」~
  • 12 IoTのためのセンサモジュール ~センサの種類と取得できる情報~
  • 13 IoTのためのマイクロコントローラー ~低電力化する集積回路~
  • 14 シングルボードコンピュータ ~IoT開発とプロトタイピング~
  • 15 プロトタイピングのためのデバイス ~ArduinoとRaspberry Pi~
  • 16 IoTゲートウェイ ~クラウド時代の通信機器~
  • 17 IoTデバイスのためのプログラミング ~多種多様なプログラミング言語~
  • 18 ファームウェア設計 ~IoTにおける「縁の下の力持ち」~
  • 19 エッジコンピューティング ~IoTデバイスによるリアルタイム処理~

第3章　通信技術とネットワーク環境

  • 20 IoTで利用するネットワーク環境 ~サービスにより多様化するネットワーク環境~
  • 21 IoTネットワークの選択 ~IoT通信のトレードオフに留意したネットワークの選択~
  • 22 セキュアなWi-Fiの利用 ~ホームIoTに不可欠な通信基盤~
  • 23 遠隔地でも利用できるLTE ~LTE-Mで広がる利用範囲~
  • 24 IoTのための次世代移動通信方式 ~IoTに最適な5Gネットワーク~
  • 25 低消費電力の無線通信技術（LPWA） ~LoRaWAN、Sigfox、NB-IoT~
  • 26 省電力なBluetoothの利用 ~BLEによる電力問題の克服~
  • 27 IoTの相互通信 ~軽量プロトコルMQTTとWebSocket~
  • 28 暗号化と認証技術 ~改ざん・なりすまし・盗聴の対策~

第4章　IoTデータの処理と活用

  • 29 構造化データと非構造化データ ~分析に役立つXMLデータとJSONデータ~
  • 30 IoTのためのデータストア ~NoSQLと分散キーバリューストア~
  • 31 ドキュメント指向型データベース ~多様なデータを処理する~
  • 32 リアルタイム処理と分散処理 ~Apache HadoopとApache Spark~
  • 33 IoTと機械学習 ~人工知能は学習して賢くなる~
  • 34 ディープラーニング用フレームワーク ~異常検知やデバイス制御に活用~

第5章　クラウド活用

  • 35 IoTのためのPaaS ~アプリケーション開発の迅速化~
  • 36 AWSのIoTクラウドサービス ~AWS IoT Coreによる安全なデバイス接続~
  • 37 大規模IoTシステムの管理 ~AWS IoT Device Managementのデバイス管理~
  • 38 クラウド上のコードの実行 ~AWS Lambdaを利用したプログラムの実行~
  • 39 IoTデバイスの分析 ~AWS IoT Analyticsによる高速なデータ解析~
  • 40 ディープラーニングのためのIoTデバイス ~AWS DeepLensを使ったIoTシステム~

第6章　IoT開発の事例

  • 41 IoT開発の実務 ~IoTは「異種総合格闘技」~
  • 42 デバイス設計とプロトタイピング ~回路設計と基板設計~
  • 43 データ相互通信環境の構築 ~最適なプロトコルの選択~
  • 44 プラットフォームの選択 ~クラウドを利用した効率的な開発環境~
  • 45 デバイスプログラミング ~組込系プログラミング(ファームウェアの開発)~
  • 46 IoTアプリケーション開発 ~Webを活用したアプリ開発~
  • 47 データ前処理とフィードバック ~ビッグデータの有効活用~
  • 48 システムの運用・保守 ~セキュリティに留意したシステム~

サポート

正誤表

本書の以下の部分に誤りがありました。ここに訂正するとともに，ご迷惑をおかけしたことを深くお詫び申し上げます。

（2023年10月31日最終更新）

P.068の表

誤 Raspbian財団
正 Raspberry Pi財団（Raspberry Pi Foundation）

P.082の図

Go言語がインタプリタ型言語に分類されていますが，通常，Go言語はインタプリタ言語に分類されないので誤りとなります。

P.133の図

誤 4.5Hz帯
正 4.5GHz帯

（以下2020年11月10日更新）

P.274　下から3行目

誤 GPGPU（General Purpose on GPU）
正 GPGPU（General Purpose computing on GPU）

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