lec02/nsi-lec02.ipynb

 %% Cell type:markdown id: tags:
 
 # NSI - 2. přednáška
 
+%% Cell type:code id: tags:
+
+``` python
+# jeste trochu Pythonu :-)
+
+for i in range(1, 10):
+    print(i)
+
+
+def ahoj(p1 = 10):
+    print('p1 = ', p1)
+
+ahoj(120)
+```
+
+%% Output
+
+    1
+    2
+    3
+    4
+    5
+    6
+    7
+    8
+    9
+    p1 =  120
+
 %% Cell type:markdown id: tags:
 
 ## REST architektura
 ### Metoda GET
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 import requests
 
 # koncový bod aplikace
 api_url = "https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/1"
 
 # požadavek na získání zdroje
 response = requests.get(api_url)
 ```
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 # data zdroje
 response.json()
 ```
 
+%% Output
+
+    {'userId': 1, 'id': 1, 'title': 'delectus aut autem', 'completed': False}
+
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 # status kód
 response.status_code
 ```
 
+%% Output
+
+    200
+
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 # hlavička odpovědi
 response.headers["Content-Type"]
 ```
 
+%% Output
+
+    'application/json; charset=utf-8'
+
 %% Cell type:markdown id: tags:
 
 ### Metoda POST
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 api_url = "https://jsonplaceholder.typicode.com/todos"
 todo = {"userId": 1, "title": "Buy milk", "completed": False}
 response = requests.post(api_url, json=todo)
 response.json()
 ```
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 response.status_code
 ```
 
 %% Cell type:markdown id: tags:
 
 ### Metoda DELETE
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 api_url = "https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/10"
 response = requests.delete(api_url)
 response.json()
 ```
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 response.status_code
 ```
 
 %% Cell type:markdown id: tags:
 
 ### Metoda PUT
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 api_url = "https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/10"
 response = requests.get(api_url)
 response.json()
 ```
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 todo = {"userId": 1, "title": "Wash car", "completed": True}
 response = requests.put(api_url, json=todo)
 response.json()
 ```
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 response.status_code
 ```
 
 %% Cell type:markdown id: tags:
 
 ### Metoda PATCH
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 api_url = "https://jsonplaceholder.typicode.com/todos/10"
 todo = {"title": "Mow lawn"}
 response = requests.patch(api_url, json=todo)
 response.json()
 ```
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 response.status_code
 ```
 
 %% Cell type:markdown id: tags:
 
 ## RPC architektura
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 from xmlrpc.server import SimpleXMLRPCServer
 
 def factorial(n):
     fact = 1
     for i in range(1,n+1):
         fact=fact*i
     return fact
 
 server = SimpleXMLRPCServer(("localhost", 8000), logRequests=True)
 server.register_function(factorial, "factorial_rpc")
 
 try:
     print("Starting and listening on port 8000...")
     print("Press Ctrl + C to exit.")
     server.serve_forever()
 
 except:
     print("Exit.")
 ```
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 import xmlrpc.client
 proxy = xmlrpc.client.ServerProxy("http://localhost:8000/")
 print("factorial of 3 is : %s" % str(proxy.factorial_rpc(3)))
 print("factorial of 5 is : %s" % str(proxy.factorial_rpc(5)))
 ```
 
 %% Cell type:markdown id: tags:
 
 ## MQTT protokol
 
 %% Cell type:markdown id: tags:
 
 ### MQTT consumer
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 import paho.mqtt.client as paho
 
 def on_message(mosq, obj, msg):
     print ("%-20s %d %s" % (msg.topic, msg.qos, msg.payload))
     # mosq.publish('pong', 'ack', 0)
 
 def on_publish(mosq, obj, mid):
     pass
 
 if __name__ == '__main__':
     client = paho.Client()
     client.on_message = on_message
     # client.on_publish = on_publish
 
     #client.tls_set('root.ca', certfile='c1.crt', keyfile='c1.key')
     client.connect("127.0.0.1", 1883, 60)
 
     # client.subscribe("kids/yolo", 0)
     # client.subscribe("adult/#", 0)
     client.subscribe("#", 0)
 
     while client.loop() == 0:
         pass
 ```
 
+%% Output
+
+    poslucharna/teplota  0 b'25'
+
+    ---------------------------------------------------------------------------
+    KeyboardInterrupt                         Traceback (most recent call last)
+Cell     In[10], line 22
+         18 # client.subscribe("kids/yolo", 0)
+         19 # client.subscribe("adult/#", 0)
+         20 client.subscribe("#", 0)
+    ---> 22 while client.loop() == 0:
+         23     pass
+File     c:\Python310\lib\site-packages\paho\mqtt\client.py:1120, in Client.loop(self, timeout, max_packets)
+       1117     self._reset_sockets(sockpair_only=True)
+       1118     self._sockpairR, self._sockpairW = _socketpair_compat()
+    -> 1120 return self._loop(timeout)
+File     c:\Python310\lib\site-packages\paho\mqtt\client.py:1150, in Client._loop(self, timeout)
+       1147     rlist = [self._sock, self._sockpairR]
+       1149 try:
+    -> 1150     socklist = select.select(rlist, wlist, [], timeout)
+       1151 except TypeError:
+       1152     # Socket isn't correct type, in likelihood connection is lost
+       1153     return MQTT_ERR_CONN_LOST
+    KeyboardInterrupt:
+
 %% Cell type:markdown id: tags:
 
 ### MQTT publisher
 
 %% Cell type:code id: tags:
 
 ``` python
 import paho.mqtt.publish as publish
 
 
 msgs = [{'topic': "CVUT/FEL/209/Temperature", 'payload': "23"},
         {'topic': "CVUT/FEL/209/Humidity", 'payload': "60"}]
 
 host = "localhost"
 
 
 if __name__ == '__main__':
     # publish a single message
     publish.single(topic="CVUT/FEL/209/test", payload="test", hostname=host)
 
     # publish multiple messages
     publish.multiple(msgs, hostname=host)
 ```

lec02/nsi-lec02.md

@@ -37,43 +37,126 @@ Katedra radioelektroniky
 
 ---
 
-# Formáty výměny dat - JSON
+# Formáty výměny dat
+
+---
+
+# XML
+
+```xml
+<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" ?>
+<book>
+    <title>Python Basics</title>
+    <page_count>635</page_count>
+    <pub_date>2021-03-16</pub_date>
+    <authors>
+        <author>
+            <name>David Amos</name>
+        </author>
+        <author><name>Joanna Jablonski</name></author>
+        <author><name>Dan Bader</name></author>
+        <author><name>Fletcher Heisler</name></author>
+    </authors>
+    <isbn13>978-1775093329</isbn13>
+    <genre>Education</genre>
+</book>
+```
+
+---
 
-## JavaScript Object Notification
+# JSON - JavaScript Object Notation
 
-* kolekce párů název:hodnota
-* 4 primitivní datové typy (řetězec, číslo, log. hodnota, NULL)
-* 2 strukturované datové typy (objekt, pole)
+* Založen na podmnožině standardu programovacího jazyka JavaScript ECMA-262 3rd Edition.
+* JSON je způsob ukládání a komunikace dat se specifickými pravidly (jako např. XML, YAML atd.)
+* Soubory JSON mají příponu .json
+* Používá dvojice klíč-hodnota
+* Navržen tak, aby byl čitelný pro lidi i stroje a nezávislý na jazyce
 
-```json
-{"members":[
-  {
-    "name": "John Lennon", 
-    "birthdate": ["year": 1940, "month": 10, "day": 9] 
-  }, 
-  {
-    "name": "Paul McCartney", 
-    "birthdate": ["year": 1942, "month": 6, "day": 18]
-  }
-]}
+http://json.org 
+https://json-schema.org/
+https://jsonformatter.curiousconcept.com/
 
+---
+
+# JSON příklad
+
+```json
+{
+   "members":[
+      {
+         "name":"Ringo Star",
+         "alive":true,
+         "birth":1940
+      },
+      {
+         "name":"John Lennon",
+         "alive":false,
+         "birth":1940
+      },
+      {
+         "name":"Paul McCartney",
+         "alive":true,
+         "birth":1942
+      },
+      {
+         "name":"George Harrison",
+         "alive":false,
+         "birth":1943
+      }
+   ]
+}
 ```
 
 ---
 
-# # Formáty výměny dat - Binary JSON (BSON)
+# JSON - datové typy
+
+* Řetězec 
+  * <span style="color:red; font=samily: courier;">"Hello world!"</span>
+  * sekvence znaků v kódování Unicode
+  * znak je reprezentován jako jednoznakový řetězec
+* Číslo 
+  * <span style="color:blue; font=samily: courier;">10 1.5 1.3e20</span>
+  * čísla typu integer, float, včetně čísel v exponenciálním tvaru
+* Logický datový typ (boolean)
+  * <span style="color:green; font=samily: courier;">true false</span>
+* Null
+  * hodnota může být <span style="color:green; font=samily: courier;">null</span>
+
+---
+
+# JSON - datové typy
+
+* Pole
+  * [1, 2 3] ["Hello",  "World"]
+  * položky oddělené čárkou
+  * položky nemusí být stejného datového typu
+
+* Objekt
+  * {"name": "John", "age": 43}
+  * páry klíč-hodnota oddělené čárkou
+
+---
+
+# BSON - Binary JSON
 
 ![center](figs/iot-04-15.png)
 
 ---
 
-# Protokoly relační/aplikační vrstvy
+# Protokoly vyšších vrstev
+
+## Aplikační, prezentační a relační
+
+---
+
+# Role protokolů vyšších vrstev
 
-1. Poskytování abstrakce "zprávy" (elementární jednotky dat)komunikace mezi koncovými body internetu věcí).
+1. Poskytování abstrakce "zprávy" (elementární jednotky dat), komunikace mezi koncovými body.
 
-2. Poskytování primitiv pro datovou komunikaci/výměnu zpráv aplikacím vyšší vrstvy internetu věcí.
+2. Poskytování primitiv pro datovou komunikaci/výměnu zpráv aplikacím vyšší vrstvy.
 
-3. Implementace specifických síťových paradigmat (např. Publish-Subscribe nebo Request-Response).
+3. Implementace specifických síťových paradigmat.
 
 4. Poskytování dodatečných mechanismů spolehlivosti nebo zabezpečení.
 
@@ -87,7 +170,8 @@ Katedra radioelektroniky
    * HTTP
    * CoAP
 2. **Publish-Subscribe**
-   * MQTT, AMQP
+   * MQTT
+   * AMQP
 3. **Push-Pull**
 4. **Exclusive Pair**
 
@@ -279,6 +363,12 @@ Katedra radioelektroniky
 
 ---
 
+# COAP - Constrained Application Protocol
+
+![h:500px center](figs/iot-04.png)
+
+---
+
 # COAP protokol
 
 * Rozdělen do dvou dílčích vrstev
@@ -299,7 +389,7 @@ Katedra radioelektroniky
 
 ## Příklad komunikace
 
-![h:330px](figs/coap-fig1.svg)  ![h:330px](figs/coap-fig1.svg)
+![h:300px](figs/coap-fig1.svg)  ![h:300px](figs/coap-fig2.svg)
 
 ---
 
@@ -534,3 +624,9 @@ Mechanismus OBSERVE umožňuje implementovat mechanismus odběru dat
 * Klient a server mohou po navázání spojení navzájem posílat zprávy .
 
 ![h:280px center](figs/nsi-fig05.drawio.svg)
+
+---
+
+# Porovnání komunikačních IoT protokolů
+
+![h:550px center](figs/Comparison-of-Majore-IOT-Protocols.png)
\ No newline at end of file

lec02/rpc/client2.py

+import xmlrpc.client
+s = xmlrpc.client.ServerProxy('http://localhost:8000')
+print(s.len("Tutorialspoint"))
+print(s.rmndr(12,5))
+print(s.modl(7,3))
+# Print list of available methods
+print(s.system.listMethods())
\ No newline at end of file

lec02/rpc/server2.py

+from xmlrpc.server import SimpleXMLRPCServer
+from xmlrpc.server import SimpleXMLRPCRequestHandler
+class RequestHandler(SimpleXMLRPCRequestHandler):
+   rpc_paths = ('/RPC2',)
+with SimpleXMLRPCServer(('localhost', 8000),
+                        requestHandler=RequestHandler) as server:
+   server.register_introspection_functions()
+   # Register len() function;
+   server.register_function(len)
+   # Register a function under a different name
+   @server.register_function(name='rmndr')
+   def remainder_function(x, y):
+      return x // y
+   # Register a function under function.__name__.
+   @server.register_function
+   def modl(x, y):
+      return x % y
+   server.serve_forever()
\ No newline at end of file

lec03/nsi-lec03.ipynb

+%% Cell type:code id: tags:
+
+``` python
+# NSI - 3. přednáška
+## Třídy a objekty
+```
+
+%% Cell type:code id: tags:
+
+``` python
+import random
+import matplotlib.pyplot as plt
+
+last = 100
+data = []
+
+for i in range (1, 100):
+    rnd = random.random()-0.5
+    last += rnd
+    data.append(last)
+
+plt.plot(data)
+# fig, ax = plt.subplots()
+# ax.set_ylim([0, 110])
+# ax.plot(data)
+```
+
+%% Output
+
+    [<matplotlib.lines.Line2D at 0x131ef181510>]
+
+