Iot sdk thesis

Figure 3.3.1 Wakaama: Libraries – Stack mapping
Wakaama is designed to work on POSIX/UNIX-compliant systems [32]. Notice how 
the DTLS and UDP layers of protocol depend on the 
arpa/inet.h, sys/socket.h, 
sys/select.h
and 
netinet/in.h
libraries from UNIX. So, the original Wakaama needs 
socket programming interfaces of UNIX systems to send the CoAP messages over UDP. To 
make them portable on any non-POSIX system, these dependencies must be resolved first. The 
research team at the telecom vendor ported the Wakaama stack partially on Arduino-like board 
SODAQ SARA, without DTLS. This section describes the scheme I implemented to remove 
the dependencies in Eclipse tinydtls and integrate to add DTLS support to the stack as shown 
in Figure 3.3.2. 
Figure 2.5.7.1 DTLS in LWM2M stack for Thesis
 

---

54 
3.3.1
 
Role of UNIX libraries in Eclipse tinydtls and their Resolution 
LWM2M device management takes place over CoAP messages in UDP datagram 
payloads. So, a LWM2M client must open a socket with UDP binding on one of its ports 
through which all the communication will take place.
The UNIX libraries 
–
, , , 
 - 
implement structures to define IP address families, IP addresses, buffer 
lengths, time specifications and the API to convert address strings to dot notations, send and 
receive messages from remote IPs and ports, binding, scanning the peers etc. [33][34][35].
In Wakaama without DTLS, the UDP packets are sent directly to the peer through the 
UDP sockets created. Similarly, they are also received at the socket and proceeded for further 
operations. With DTLS, the packets are first passed on by the API callbacks to the tinydtls 
engine to be encrypted as per the agreed cipher suite and then passed to the socket. The received 
packets (called ‘records’ as per DTLS terminology) are first handled by tinydtls callback to 
determine their nature (ChangeCipherSpec /Alert /Handshake /Application Data) and dealt with 
accordingly. The decrypted records are then processed the same way the received packets are, 
in Wakaama without DTLS. 
The tinydtls API can be imagined as a layer of methods that acts as an interface between 
low-level tinydtls engine and high-level Wakaama LWM2M implementation. In Wakaama 
with tinydtls, the API (callbacks, helper functions) for connection handling and session 
management have been defined in 
dtlsconnection.c
and 
tinydtls/session.c
source 
codes ( available on [36]). The most of socket programming- structures and methods from the 
UNIX libraries mentioned above have been used in these two source files. Let’s take a look at 
the methods in API and understand their purpose.