12最常用的物联网协议和标准

物联网协议为什么重要?

的物联网的效益和价值来自使组件进行交流;这种沟通能力是移动数据终端设备通过物联网管道中央服务器。

这个通信通过物联网协议发生,确保数据从端点发送设备,如传感器、接收和理解下,后续步骤在连接环境中,数据的下一步是否另一个端点设备或网关或应用程序。

简单地说,物联网协议是一样的存在,物联网的关键的事情他们自己。

虽然协议作为一个集体组织使物联网工作至关重要,协议并不都是平等的。并不是所有的协议工作,或工作,在每一个情况下,根据比尔•雷和高级研究主任Gartner分析师。

雷指出,一些协议适合物联网使用建筑,一些非常适合物联网部署在建筑和其他传播对国家或工作全球物联网的用例。

在物联网有多少协议吗?

有多个物联网协议,与每一个提供特定的功能或特性,使它比其他选项的组合为特定物联网部署。

每一个物联网协议使设备间,device-to-gateway device-to-cloud /数据中心通信,或组合的通信。

地理等因素和特殊位置,功耗需求,电池的选择,存在的物理障碍和成本确定哪些协议是最佳的物联网的部署。

物联网体系结构的不同层次是什么?

网络系统构建的堆栈技术;这些经常可视化参考模型——一种框架,技术人员使用概念化如何传达数据在整个堆栈。

最著名的一个是开放系统互连(OSI)模型,列出了七层。从下到上,层:

1. 物理
2. 数据链路
3. 网络
4. 运输
5. 会话
6. 演讲
7. 应用程序

物联网也表达了在多层模型。尽管一些使用OSI七层模型,其他人在使用包括:

• 三层模型:感知、网络和应用程序
• 但是模型:知觉、支持网络和应用程序
• 五层模型:感知、传输、处理、应用程序和业务或物理、数据链路、网络传输和应用

协议通常使用不同的层。因此,物联网生态系统可以有多个协议,与不同的协议使通信在不同层和一些跨层协议桥接,斯科特说年轻,主要研究顾问基础设施信息科技研究集团。

例如,支持蓝牙和无线通信在最低层,数据分发服务(DDS)和MQTT应用程序层。

最常见的协议

技术人员可以选择从多个通信协议在构建网络服务物联网生态系统。最常见的包括以下。

1。AMQP

简称高级消息队列协议(AMQP是一个开放标准协议用于更多的面向消息的中间件。因此,它允许消息传递系统无论消息的经纪人或平台之间的互操作性。它提供了安全性和互操作性,以及可靠性,即使在远处或者糟糕的网络。它支持通信,即使系统不同时使用。

2。蓝牙和祝福

蓝牙是一种短距离无线技术,它使用短的波长超高频无线电波。它通常被用于音频流,但它也成为无线和连接设备的重要推动者。因此,低功耗,低量程的连通性选项是对个人区域网络和物联网的首选部署。

另一个选择是蓝牙低能量被称为蓝牙勒或祝福,这是一个新版本针对物联网的连接进行了优化。正如它的名字,比标准的蓝牙BLE功耗更小,这使得它特别吸引人在许多用例,如健康和健身追踪器和智能家居设备在消费者端和店内导航在商业方面。

3所示。细胞

细胞是使用最广泛之一,著名的选择对于物联网的应用程序,这是一个最好的选择部署在远距离通信范围。虽然遗留2 g和3 g蜂窝标准正在逐步淘汰,电信公司迅速扩张的新高速的标准——即4 g / 5 g LTE和。细胞提供高带宽和可靠的通信。能够发送大量的数据,这是一个重要的能力对于许多物联网部署。然而,这些特性是有代价的:成本和能耗高于其他选项。

4所示。CoAP

IETF约束RESTful环境工作组在2013年推出了CoAP受限的应用协议,它使用基于http的物联网系统设计。CoAP依赖于用户数据报协议之间建立安全通信,使数据传输多个点。通常用于机器对机器(M2M)应用程序,CoAP使约束设备加入一个物联网环境中,即使在低带宽的存在,低可用性和/或低能耗设备。

5。DDS

对象管理组织(OMG)发展为实时系统数据分布服务。OMG将DDS描述为“一个中间件协议和API标准的以数据为中心的连接,”解释说,“它集成了一个系统的组件,提供低延迟的数据连接,极端的可靠性和可伸缩架构,业务和关键任务的物联网应用程序需要。”This M2M standard enables high-performance and highly scalable real-time data exchange using a publish-subscribe pattern.

6。罗拉和LoRaWAN

罗拉,长时间范围,是一种非细胞的无线技术,正如它的名字所描述的那样,提供远程通信能力。它的低功耗安全M2M应用程序和部署物联网数据传输。专有技术,现在Semtech射频平台的一部分。罗拉联盟,Semtech是一个创始成员,现在是罗拉技术的管理机构。罗拉联盟现在也设计和维护LoRaWAN,一个开放的云计算协议,使设备交流罗拉。

7所示。LWM2M

OMA SpecWorks描述它的轻量级M2M (LWM2M)“设备管理协议为传感器网络设计和M2M环境的要求。”This communication protocol was designed specifically for remote device management and telemetry in IoT environments and other M2M applications; as such, it's a good option for low-power devices with limited processing and storage capabilities.

8。MQTT

发达,1999年第一次被称为消息排队遥测传输,现在只是MQTT。不再有任何消息排队在这个协议。MQTT使用发布-订阅架构使M2M通信。其简单的消息传递协议适用于受限设备和支持多种设备之间的通信。它是为了工作在低带宽的情况下,比如传感器和移动设备在不可靠的网络上。这种能力使其成为连接设备与小代码通常首选足迹,以及无线网络与不同程度的延迟源于带宽约束或不可靠的连接。MQTT开始作为一个专有协议,现在为连接物联网和领先的开源协议工业物联网设备。

9。无线网络

鉴于它的广泛性在国内,商业和工业建筑,wi - fi是一种常用的物联网协议。它提供了快速数据传输和处理大量数据的能力。wi - fi尤其适合在局域网环境中,与短期中程距离。此外,wi - fi的多个标准——最常见的在家里,一些企业为802.11 n,给技术人员选择部署。然而,许多wi - fi标准,包括常用的在家里,太能耗对于一些物联网用例,特别是低功耗/电池供电设备。这限制了一些部署无线网络作为一个选项。此外,wi - fi的低范围和较低的可伸缩性也限制在许多部署物联网使用的可行性。

10。XMPP

追溯到2000年代早期,当Jabber开源社区首先设计可扩展消息传递和到场协议,或XMPP,实时人与人之间的沟通,XMPP是现在用于M2M通信在轻量级中间件和路由XML数据。XMPP支持多个实体之间实时交换结构化且可扩展的数据网络,它是最常用于部署面向消费者的物联网等智能家电。这是一个开源XMPP支持的协议标准的基础。

11。无线个域网

无线个域网是一个网状网络协议是用于构建和家庭自动化应用程序而设计的,这是一个最受欢迎的网状物联网环境中的协议。短程和低功耗协议、无线个域网可以用来扩展通信在多个设备。比祝福它有一个长范围,但它有一个低数据率比祝福。由无线个域网联盟,它提供了一个灵活的自组织网,超低功率和库的应用程序。

12。z - wave

另一个专有的选项,z - wave无线网状网络通信协议是建立在低功耗射频技术。像蓝牙和wifi, z - wave让智能设备与加密,从而提供一个物联网部署的安全级别。这是常用的家庭自动化产品和安全系统,以及能源管理等商业应用的技术。它作用于908.42 MHz无线电频率在美国;尽管如此,其频率不同国家的国家。z - wave支持z - wave联盟,联盟成员专注于扩大使用z - wave的技术和设备的互操作性。

选择合适的物联网协议

没有单一的通信协议是最好的,也不是任何一个适合每个部署。

相反,企业技术人员必须确定哪些协议将是最适合他们的组织基于独特的物联网的部署计划的情况下,董事总经理斯科特拉利伯特表示,全球领先的新兴科技集团甫瀚咨询公司。这些决定应该权衡各种因素,电力需求的连接设备,这些设备的位置,地理大小和功能的部署会,部署的安全需求。