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Vol. 60 (2017) No. 6 p. 391-402

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http://doi.org/10.1241/johokanri.60.391

記事

「オープンなデータ取引市場」実現の取り組み:データ流通推進のための取引市場の要件,課題と実装事例

著者抄録

ウェアラブルデバイスや制御機器,センサー,スマートフォン,スマート家電などインターネットに接続する情報機器が急速に拡大し,これらを称してIoT(Internet of Things)時代の到来が広くうたわれている。しかしながら,現在普及しつつあるIoT産業の多くは,サービスとデバイスが密に結合した垂直統合型にとどまっており,本来インターネットのもつ自律分散,相互接続による創造的な産業革新を引き起こすには至っていない。そこで,開かれた真のIoTを実現するには,デバイスに依存しない自律分散型相互接続と,接続される情報のオーナーシップ,価値の配分,プライバシー,公平性を確保する仕組みが必要となる。本稿では,これらの課題を解決し,スケーラビリティーのある新しい情報流通交換の仕組みとして,オープンなデータ取引市場を実現する取り組みについて概説する。

1. はじめに

ウェアラブルデバイス,センサー,スマートフォン,スマート家電などインターネットに接続する情報機器が急速に拡大し,IoT(Internet of Things:モノのインターネット),IoE(Internet of Everything)やM2M(Machine to Machine)という,新しいインターネットの利用形態が社会基盤となりつつある1)

しかしながら,その多くはサービスとデバイスが密に結合し垂直統合的に閉じた利用形態にとどまっており,本来インターネットのもつ自律分散,相互接続による創造的な産業革新を引き起こすには至っていない2)。そこで,開かれた真のIoTを実現するには,デバイスに依存しない自律分散型相互接続と,情報のオーナーシップ,価値の配分,プライバシー,公平性を確保するデータ流通の仕組みが必要となる。

本稿では,これらの課題を解決し,スケーラビリティーのある新しいオープンなデータ取引市場を実現する取り組みについて概説する3)。第2章で現在のIoT利用形態の現状を概観し,第3章でオープンなデータ取引市場を実現するプラットフォーム構築の課題と対応方針を述べる。第4章で現在の実装内容と利用方法,第5章で今後の展開を解説する。

2. IoT利用形態の現状

現在のIoTサービスや製品の形態を概観すると,サービスとデバイスが密に結合した垂直統合型の閉じたシステムを構築しており,「Intranet of Things」 または「VPN of Things(VPN: Virtual Private Network)」と呼ぶのが適切な状態にある。

個人向けウェアラブルデバイスやスマート家電の場合,主に利用者は,デバイス提供者の用意するクラウドサービスを介して所有する機器を制御し,生成した情報へのアクセスが可能となる。このことは,産業界で普及を試みるM2Mやセンサーネットワークにおいても同様である。いずれも各種デバイスはインターネットに接続しているとはいえ,そのデバイスの生成するデータは,その設置者あるいはクラウドサービス提供者によりクローズされたシステム内でのみ利活用されている。1に示すように,おのおのの所有者が相互利用するオープンなデータ交換をインターネット上で実現すれば,社会的により有益なサービスを創出できることは,インターネットの発展過程からも明らかである。

たとえば,農場の環境変化をセンサーデータから予測し,散水や肥料散布にフィードバックする場合,その環境変化の兆候や要因を,その農場内から得られるデータだけで推察することには限界がある。そこで,他地域の気象情報や交通量等の人工的環境変化も併せて取得し活用することで,より適切な環境変化の予測が可能となる。同様にウェアラブルデバイスやスマート家電の生成するデータは,環境情報や消費者の行動情報,医療情報などと複合的に利用することで,より大きな活用を創出する。さらに,時々刻々と生成されるデータをリアルタイムで相互流通させ,即時性をもつデータ収集と解析を実現すれば,より身近な判断や予測へと応用が広がる。これらデータの相互利用を実現するオープンなデータ取引市場の実装については次章以降に述べる。


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図1 オープンなIoTの在り方

3. 「オープンなデータ取引市場」実現への課題

「オープンなデータ取引市場」を実現するには,データを生成・所有する者が積極的にそのデータ流通を行うインセンティブ(動機付け)を与え,不安や不満を低減する必要がある。また,多種多様なデバイスのデータを流通させるには,その相互接続性が重要となる。

3.1 データの流通性と付加価値

AGFA(Apple,Google,Facebook,Amazon)に代表されるように,従来のインターネットは,社会や自然に対して個々の企業や個人が観察や実験,日々の活動から得た情報を分析,蓄積して得た知見を製品化し,流通させ,展開させる分野に利用されてきた。ここで扱われる情報は,単純なデータと比べると,フィルタリング,組み合わせ,解析などの処理により高い付加価値が与えられている。このような高付加価値の情報は,価値とともに生成コストも高価ゆえに,生成者の所有欲が深くなり,流動性を損なう。逆に,上流工程の処理を伴わない,いわゆるRawデータほど,付加価値が低く,生成者の流通に対する許容性は高い。

たとえば,素材を集めて料理を創作する場合には,素材そのものより完成した料理の方が付加価値が高いため,その調理方法に対して,創作者は排他的な所有欲が深い。一方,素材そのものは付加価値が低くその流通に対する許容性は高い。

そこで,データ流通を促進するには,付加価値の低いデータ部分に流通の仕組みを取り入れることが重要となる。たとえば,農業において農地に設置されたセンサーから取得する温湿度データを基に水の散布を制御する場合,温湿度データと散水量の組み合わせは付加価値の高いノウハウであり,この組み合わせの開示には抵抗がある。しかし,温湿度データと散水量データを個々に独立したデータとして取り扱う場合,そこにノウハウ部分は含まれず流通に対する許容性が高くなる。つまり,複数のデータから構成される情報を,データ単位に分解して取り扱うことで,データ流通が進む。もちろん,温湿度データと散水量データの組み合わせを提供しても,自らの独自性を阻害しないと判断する場合には,これらを組み合わせて流通させることも可能である。重要なことは,データの最小単位でハンドリングする仕組みを導入することで,自由に開示範囲や流通範囲が制御できることである。このような仕組みにより,利用者の知見が与える付加価値領域には,利用者の独創性が維持されるとともに,相互利用による同一領域での競合を避け,新たなサービス創出が期待できる(2)。


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図2 IoT情報流通の流れ

3.2 データ流通の不安と不満

IoTによるデータとして注目されるウェアラブルデバイスなど個人が生成する位置情報やPHR(Personal Health Record)情報の流通は,プライバシーへの配慮が重要となる。そこで,2017年5月に完全施行となった改正個人情報保護法4)では,匿名加工や包括的合意により,個人の便宜とプライバシーの保護のバランスを考慮し,情報流通を促進するための改定が行われた。

しかしながら制度が整備されても,情報提供者の不安や不満を低減しない限りは,積極的な情報流通は実現されない。前節に述べた流通に対する許容性の低いデータに限定しても,不安と不満の解消は求められる。

データ流通に対するデータを提供する側の不安は,提供先に対する信頼の欠如や,利用目的・範囲が不明なことが大きな要因となる。一方,データを利用する側の不安は,提供されるデータの信ぴょう性,品質および提供元の信用の欠如が挙げられる。したがって,データ提供側・利用側相互の十分な情報交換と合意形成により,不安を解消する必要がある。

さらに,相互に不安を解消する合意が確立されたとしても不満は生じる。これは,データが排他的所有の保証が困難で,複製可能な無形財であるという性質に加え,データ提供側・利用側相互に共通する価値尺度が存在しないことに起因する。

以上から,円滑なデータ流通のためには,両者間の不安を解消する十分な情報交換および,不満を解消する共通の価値尺度の導入が不可欠となる。

3.3 中立公平な仲介市場(データ取引市場)

データ取引では,3に示すように,一般の証券取引と同様にデータ提供側・利用側が直接に取引を行う相対取引と,多対多が仲介市場(データ取引市場)を通して行う市場取引が考えられる。

相対取引では,個人・法人に関わらずデータ提供者・利用者相互の個別識別情報,業態などの付加情報が交換される。また,データ提供側・利用側の数が爆発的に増加し,複合的な取引を進める場合,相対取引はスケーラビリティー(拡張性)に欠ける。

これに対して,市場取引の利点は,個別識別情報を開示することなく,匿名取引が成立することである。また,市場取引では,個別の取引成立のためのコストが市場機能により効率化され低減される。

しかしながら,市場取引においては市場機能を提供する者が,十分な中立性,公平性をもたないと,証券取引でいうところのインサイダー取引や反社会的な取引の発生が危惧される。

そこで,仲介市場を提供する者は,データ提供側・利用側から独立した中立性,公平性の保持が求められる。


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図3 データ取引の流れ

3.4 データ互換性の課題

多種多様なデバイスの生成するデータを流通させるには,データ互換性が必要となる。たとえば,デバイスの生成するデータは,そのデバイス固有の単位,精度,粒度,フォーマット等を有する。異なるデバイス,異なるデータ提供者から網羅的にデータを収集するには,統一されたフォーマットや単位でのデータ収集が望ましい。また,精度,粒度について,データを利用する側の求める基準に適したデータ提供が求められる。

4. データ取引市場の実装

わが国では,データ流通を仲介する事業を実現,または今後実現しようと考える事業者(例:エブリセンスジャパン,オムロン,データエクスチェンジコンソーシアム等)が現れてきており,データ流通市場の拡大に向けた機運が高まっている。そこで,本稿執筆時点において,唯一データ取引市場の運営を行っているEverySense注1)の事例を紹介する。

EverySenseはデータ提供側・利用側の間に存在するTTP(Trusted Third Party:信頼できる第三者機関)として,取引市場機能を提供する。なお,EverySenseは,経済産業省・総務省が立ち上げた,産学官が参画・連携しデータ活用を促進するための組織「IoT推進コンソーシアム」注2)の「データ流通促進WG データ連携SWG」注3)の一員であり,「IoT推進ラボ 第1回先進的IoTプロジェクト選考会議」においてIoT Lab Selection審査員特別賞注4)を受賞したモデルである。

4.1 データ取引市場「EverySense」の参加者

EverySenseは,以下の3者により利用される。

  • (1)データ提供者(ファームオーナー。以下,提供者)
  • センサーやIoTデバイスを所有し,それらが生成するデータを第三者に提供する者。利用にあたり,自身の保有するデバイス,データの種別,開示可能な属性情報を登録する。
  • (2)データ収集者(レストランオーナー。以下,収集者)
  • センサーやIoTデバイスのデータを収集する者。利用にあたり,自身の属性情報などを登録する。
  • (3)機器提供者 (デバイスメーカー)
  • センサーやIoTデバイスの製造者などで,デバイス固有の情報を有する者。

なお上記3者は,利用約款により,虚偽データの送信や反社会的利用などが禁止されている。

4.2 EverySenseの提供機能

EverySenseは,前述の3者に対して以下の機能を提供している。

4.2.1 マッチング機能

収集者は,収集したいデータの種類(頻度,精度,単位など)や収集期間,データに対する対価,提供者に求める開示条件などを示すレシピを生成する。EverySenseは,このレシピに対応可能な提供者を選択し通知(オーダー)し,相互承認がされた場合,提供者から収集者にデータを配信する。この一連の情報交換の流れを4に示す。

この情報交換においては,提供者・収集者が自ら開示情報を制御するとともに,収受の許諾を逐次行うことで,相互に合意形成を行い不安を解消する。


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図4 情報交換の流れ

4.2.2 データ対価による決済

EverySenseでは,収集者がデータ当たりの対価を定め,提供者がこれを受け入れた場合のみ,データの収受が成立する。単価は,個々のレシピごとに設定され,転送されるデータ単位で提供者に支払われる。したがって,収集者が提供者に対して支払う対価は,データの種類,収集頻度,収集期間に比例し,収受されるデータ量がそのまま対価に反映される。さらに,データ量が同じであっても,収集者が開示要求する個人情報や,収集者が開示する使用範囲などの付帯情報や需給バランスにより,相互が合意する単価は変動する。すなわち以下の規則により対価が決まる。

  • •   データ価格=データ量×データ単価+付加価値
  • •   データ量 =データ種類×データ粒度×収集期間
  • •   付加価値 =付帯情報と需給バランス

このデータ対価による決済機能を提供することで,提供者・収集者双方に,データに対する共通の価値基準が確立する。これにより,データ提供のインセンティブが発生するだけでなく,収集者の創出する価値やその分配比率が明確になり,データ提供に対する漠然とした不満が低減する。

4.2.3 情報信ぴょう性評価

EverySenseでは,提供者と収集者に対する評判モデルによる評価値(評判から提供者・収集者のランクづけを行った評価値)などの参照情報も提供する。たとえば,指定された粒度に対して,どの程度の割合で収集期間中にデータが提供されたかや,収集者が提供する対価の評判などを開示する。

またデータ収集期間のうち一定期間は,対価を払わずに取得可能な仕組みがあり,収集者は試験的なデータ収集が可能となる。

これらの仕組みは,約款における禁止事項の防止に加え,個々の取引の信頼性を高めるものである。

4.3 デバイス情報データベース(DB)

多様なデバイスが生成する情報流通を実現するうえでのデータ互換性とは,データを生成する機種依存性の低減である。互換性確保の手法としては,標準化やマークアップ言語による手法があるが,すでに広く普及しているデバイスや,将来の機器への対応,データ通信の効率化を考慮する必要がある。

そこで,EverySenseでは,5に示すように,機種固有で,逐次変化しない構造情報をあらかじめインターネット上のレジストリーに登録し,都度発生するデータと分離し,機種依存性を回避する相互流通の仕組みを用意した。

この手法により,普及している既存製品は何も手を加えることなくEverySense対応として利用可能となる。この結果,提供者・収集者は,普及している既存製品をそのまま活用しEverySenseに参加できる。

また,各種デバイスを開発,提供する機器提供者は,自社の優位性をもつ独自プロトコルなどの内部情報を,必要以上に公開することなく,レジストリーにのみ公開することで,競争優位性を担保することが可能となる。


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図5 異機種間情報の相互接続の仕組み

4.4 中立・公平性への指針

TTPは,中立性,公平性が強く求められることから,EverySenseは,自ら以下の3つのポリシーを掲げた。

  • (1)データ流通の要件は,提供者・収集者が自ら定め相互に通知し,許諾する。
  • (2)データ流通に伴う価値の決定は,提供者・収集者が自ら定め相互に通知し,許諾する。
  • (3)流通する情報を,EverySenseは自ら保持,利活用しない。

さらに,社会基盤としての安全性のために,以下を定めている。

  • (1)プライバシー保護のため,流通するデータの内容を,解読,取得しない。
  • (2)不正取引防止のため,データ流通のトランザクション(取引)を記録保持する。
  • (3)公共データなど,データ対価が無償のデータ流通にも機能提供を行う。

4.5 利用方法とレファレンスプロダクト

4.5.1 Information Harvesting

EverySenseでは,データ流通の形態として,収集可能なデータを広く網羅するために,6に示す4つのデータ収受方法に対応し,この概念をInformation Harvesting と称し,その普及を目指している。

  • (1)デバイス直収
  • インターネットに接続可能なIoTデバイスが直接,EverySenseにデータを送出する形態。
  • (2)スマートフォンアプリ
  • スマートフォンに搭載されるGPSや歩数計などのデータを,アプリケーションがEverySenseに送出する形態。
  • (3)ストアードデータ
  • 工場や農場などにおいて,オフラインで計測し蓄積されたデータなどを,EverySenseに送出する形態。
  • (4)クラウド連携
  • 通信事業者やデータセンター事業者などが,デバイスや通信回線と直結したクラウドサービスを提供している場合,それらのサービスとの相互接続により,EverySenseに送出する形態。

上記4つの他に,PDS(Personal Data Store)や情報銀行注5)といわれる情報生成者や,情報生成者から信託を得た者が,いったん蓄積したデータを提供する形態も含まれる。


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図6 Information Harvesting

4.5.2 Web GUIとAPI

EverySenseの利用は,以下の2つのユーザーインターフェースにより行われる。

(1) Webインターフェース

データ取引の成立に必要な条件設定と応諾は,Webインターフェースにより行われる。たとえば収集者による収集情報の要件は7のような,提供者による個別のデータ提供要求に対する許諾は8のような,画面で行われる。機器提供者による各種デバイス情報のDB登録も,9のように行われる。

なお,頻繁に発生する許諾要求などの煩雑さを軽減するために,ショートメッセージなどによる通知や一定要件(有償・無償や第三者提供有無)による自動許諾機能も提供している。


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図7 収集者のレシピ作成画面の例(一部)


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図8 データ提供の許諾画面


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図9 デバイス情報の登録画面

(2) API

取引成立後のデータ収受は,REST API注6)により,人の操作なしに行われる。このときのデータの提供はJSON over Http,受け取りはJSON方式およびXMLが選択可能となっている。なおEverySenseは,取引条件で合意した収集期間中は,自動的に提供されたデータを収集者のバッファーに振り分けるが,取引が成立していないデータは破棄される。したがって,常設されるセンサーデバイスなどは,データ取引の許諾の都度,データ送信を制御する必要はなく,常時データをEverySenseに送出しておくだけでよい。

4.6 EverySenseポイント

データ取引の報酬の支払いには,EverySenseポイントが利用される。このEverySenseポイントは,収集者に対してあらかじめ,一定の範囲のポイント発行与信枠(ポイント発行可能枠)が付与される。データに対するポイント提供数を明記したレシピを収集者が登載すると,対応可能な提供者数と支払われるポイント総数(データ収集価格)の見積もりが即時に示される。レシピ発行後,相互承認により取引が成立すると,提供者から収集者にデータを振り分ける度,ポイントが提供者に支払われる。提供者は,取得したポイントを提携するポイント交換サイト注7)において,現金を含む各種ポイント(航空会社のマイル,ショッピングポイントなど)に交換する。また,収集者は,払い出したポイントに相当する金額と,取引数に応じたサーバー使用料を,EverySenseに支払う。

EverySenseポイントは,本稿執筆時において,収集者が1.1円/ポイントを支払い,そのうち1.0円/ポイントが提供者に支払われる。サーバー使用料は,月次ごとに成立した取引数に応じて課金される予定であるが,現在は無償となっている。また,ポイント交換サイトでは,交換する対象に応じて,交換手数料が差し引かれる。

4.7 拡張レファレンスモデル

4.7.1 EveryStamp

デバイス直収型のレファレンスモデルとして,10のEveryStamp注8)を提供している。EveryStampは,温度,湿度,気圧,GPS,磁気,加速度,ジャイロ,照度,UV,人感,音などの各種センサーを組み合わせて搭載するデバイスである。このデバイスに搭載しているWi-Fiでネットワークに接続し,一定時間ごとにEverySenseに計測データが送られる。

EverySenseに送られたデータは,EveryStamp Monitorというスマートフォンアプリを使って,常時モニタリング可能である他,機器提供者として第三者へデータ提供を行い,対価を受けることが可能となる。


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図10 EveryStampとEveryStamp Monitor

4.7.2 EveryPost

スマートフォンアプリのレファレンスモデルとして,EveryPost注9)を提供している。EveryPostは,スマートフォンに記録されている加速度やGPSなどの各種センサー情報を,EverySenseで取引できる。提供者は,アプリ上で11のように提供を許諾するセンサーおよび公開を許諾する付帯情報を設定する。以後,収集者が,これらの許諾条件に合致したレシピを発行すると,12のような通知(オーダー)が届く。提供者が内容を吟味し,データ提供を許可すると,収集期間中のデータが自動的に提供され,データ提供の対価が支払われる。


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図11 EveryPostの設定画面


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図12 EveryPostの許諾と対価の確認画面

5. 今後の展開

本稿では,主にセンサーデータという視点から,オープンなデータ取引所の課題と実装事例について解説した。しかしながら,データ取引所において流通交換が期待されるデータは,必ずしもセンサーのようなデバイスが生成するものとは限らない。

たとえば,消費者の購買に伴い発行されるレシートから得られる購買情報や,各種Webサイトなどにより生成,収集される購買履歴,スマートメーターなどから収集される電力消費情報などもすべてデータであるが,個人情報という性質から個人情報保護法により一定の取り扱いに対する規制が定められている。改正された個人情報保護法では,匿名化処理などを行うことにより,一定の要件の下にデータ収集者による第三者提供が可能であるが,原則はデータ生成者の同意を必要としている。

冒頭で述べたように,新たなサービスを提供するには,特定のデバイスだけでは限界がある。そこで,各種センサーによるデータと,購買履歴などの個人情報をも合意の下に流通させる展開が期待される。

わが国では,IoT推進コンソーシアムの取りまとめた「データ流通プラットフォーム間の連携を実現するための基本的事項」注10)や,総務省 情報通信審議会 情報通信政策部会 IoT政策委員会にて報告された「データ取引市場等SWG 取りまとめ案 概要」注11)の内容を踏まえ,データ取引市場などに対して,民主導により一定の要件を定めて認定,公表することで,社会的な信頼性を確立することを目的とした「データ流通推進協議会」の設立への取り組みが,2017年6月末に開始された。

また,データそのものは,排他性をもたないうえデジタルデータは損壊することなく複製が可能なため,証券取引などと異なり一物多価となりうる。これは,個々の取引当事者間に,情報の非対称性があることにより生じる。そこで,有償のデータ取引実績が増えれば,取引市場運営者による実勢価格のインデックス(高値,安値,平均など)を提供することが可能となり,最終的にデータの需給バランスによる合理的な価格形成が可能となる。この結果,データ取引価格に対する時価評価と社会的な相場感が共有できる状況になる。

このような状況に達すると,データは,付加的な情報から生産物へと変化し,GDPの統計対象ともなりうる。これこそが,データ取引が社会基盤として成熟する姿であり,データ利活用が新しい経済を創生することと期待されるところである。

執筆者略歴

  • 真野 浩(まの ひろし) h.mano@every-sense.com

博士(工学)。EverySense,Inc. CEO,エブリセンスジャパン株式会社 代表取締役CTO。1960年東京生まれ。電子機器メーカー勤務の後,1988年に設計事務所経営。1993年にルート株式会社を設立。デジタル無線通信機器の開発を行いアナログとデジタルの融合技術によるネットワークのトータルソリューションを提唱。高速インターネットのインフラを構築する無線IPルーターを開発し,地域情報化や学校ネットワーク等への導入を促進。無線LANを用いた高速移動体通信システムの開発,実用化の事業化,無線利用,地域情報化のための各種審議会,研究開発事業等に多数参画。2010年よりIEEE802.11 FIA-SG, TGaiのchairとして国際標準化活動を行う。2017年度情報通信技術賞(総務大臣表彰)を受賞。2014年シリコンバレーにてEverySense,Inc.を創設。IoT情報流通プラットフォームを開発し日本国内の特許を取得。国内ではエブリセンスジャパン株式会社としてサービス展開を行う。

本文の注

注1)  EverySense, Inc.:https://every-sense.com

注2)  IoT推進コンソーシアム:http://www.iotac.jp/

注3)  IoT推進コンソーシアム データ流通促進WG データ連携SWG:http://www.iotac.jp/wg/data/market/

注4)  第1回先進的IoTプロジェクト選考会議:http://iotlab.jp/common/pdf/160207_info.pdf?date=1602071727

注5)  PDS,情報銀行については,3に説明があるので参照されたい。情報銀行とは. Information Bank Consortium:http://www.information-bank.net

注6)  Everysense API ドキュメント. EverySense:https://everysensseud.github.io/everysense_api_doc/#/

注7)  PeX Point Exchange:http://pex.jp

注10)  データ流通プラットフォーム間の連携を実現するための基本的事項. IoT推進コンソーシアム:http://www.iotac.jp/wg/data/

注11)  総務省 情報通信審議会 情報通信政策部会 IoT政策委員会. データ取引市場等SWG 取りまとめ案 概要. 総務省:http://www.soumu.go.jp/main_content/000501152.pdf

参考文献

2)  Calvert, Ken. "A perspective on the future internet". The 11th International Conference on Future Internet Technologies. http://cfi2016.njnet.edu.cn/PPT/APotFI-20160616-0.pdf, (accessed 2017-07-18).
3)  Mano, Hiroshi. "EverySense: An end-to-end IoT market platform". Adjunct Proceedings of the 13th International Conference on Mobile and Ubiquitous Systems: Computing Networking and Services. 広島, 2016-11-28/12-01, EAI. ACM, 2016, p. 1-5.
4)  “個人情報の保護に関する法律:最終改正:平成二八年五月二七日法律第五一号”. e-Gov. http://law.e-gov.go.jp/htmldata/H15/H15HO057.html, (accessed 2017-07-18).
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