使用网状网络连接物联网设备

灯丝

灯丝内华达州里诺市(Reno)该公司正在帮助工业客户在线获得传统基础设施。网状网络只是细丝在物联网领域脱颖而出的众多方式之一。

公司可以将灯丝的无线传感器设备覆盖整个工业区域。“水龙头”——建立低能耗的自治网状网络来收集数据和资产监测。该设备具有内置环境传感器、USB扩展功能，并配备了硬件加密芯片和远程无线电，以提供跨大地理区域的访问和安全通信。

与大多数竞争对手不同，灯丝的服务在分布式环境中运行，删除了云或中央网络权限的需求，因为它旨在在没有现有蜂窝或Wi-Fi网络的区域内运行。

在它的完全分布式网络方法中，无线电从一个点发送数据到另一个点，但实际上不做网状网络或路由。网状网络技术位于无线电的顶端，它可以在网状网络中向任何需要的地方发送数据，无论它是一台机器到另一台机器(M2M或一台机器对多台机器，类似于组播或广播。

它开始有多容易？

“如果一个位于澳大利亚内陆的金矿想要他们的车辆能够连接并相互通信以避免碰撞，那么通过网状网络，他们可以将设备安装在他们的车辆上，并立即开始通信，”灯丝公司的首席执行官Eric Jennings说。“如果他们依靠LTE或者Wi-Fi，他们基本上需要部署自己的电力。”

Jennings解释说，“灯丝的收发器在设备之间的视线范围约为9英里，能够覆盖大面积区域，比如“整个城市的部署、农业区域、生产线、石油和天然气管道或偏远地区的矿山”。但这个数字会随着你在城市或建筑物内遇到的障碍物而减少。

长丝的一个关键区别是它的原始网状网络能力，加上远程无线电，吹嘘真正的M2M通信或“网状网络通信”。换句话说，两个设备可以建立一个不需要中央权威的通信和信任渠道。

细丝发现，公司最初的愿望往往是连接生产线或车队，但自然会转移到想要分析通过网格的数据。詹宁斯表示:“一旦我们开始讨论下一步该做什么，他们就会想要深入了解来自机器的原始数据，并让一台机器自动向其他机器发送校准数据。”“一旦你超越了最初的连接阶段，这类事情就会开始显现。”

在更高的层次上，灯丝不提供云计算选项，但从设计上来说，它可以开箱即用地支持几家流行的云计算提供商，无论客户选择哪一家。Jennings表示:“我们的产品支持，但从不要求，云连接。这对于任何没有强大互联网连接的操作都很重要。

另一个方面将灯丝与其竞争对手分开是它销售和账单的方式。该公司不会彻底销售其产品，而是提供每月或年度服务计划。谢谢现有的比特币区块链技术，付款收据存储在区块链中，作为不可变的证据，表明灯丝网络是允许访问的。设备的身份和认证也是指区块链作为“真理来源”，启用了灯丝的设备可以使用加密微挖的交易价值。同样有趣的：如果客户不付钱，那么设备将无法正常工作，这是基本上是强制性固件。

“这一决定是基于客户在业务成本与资本开支方面所需的客户，”詹宁斯表示。“我们的执法固件是我们的知识，唯一一个。如果您能够加强物理设备的收入......它开始看起来像作为服务模式的产品。”

毫不奇怪，灯丝还非常重视物联网的安全和隐私保护。詹宁斯指出:“在物理硬件层面，加密芯片处理加密术专用密钥的安全存储。”

物联网最大的安全隐患之一是，密钥通常与其他代码存储在主微控制器的同一区域，甚至没有密码保护。然而，简宁斯指出，“长丝”将它的钥匙储存在“一个安全的区域，而我们甚至无法得到它们”。“要偷这些钥匙是很难的。”

再往上一层是协议层，长丝公司的首席技术官杰里米·米勒，他也是jabber.该公司开发了一种名为“Telehash”的协议XMPP协议。

“电信加密永远不会是可选的，默认情况下始终强制执行，因此无法关闭它，”詹宁斯说。“它也不会在两个端点之间泄露任何元数据 - 无论是设备到设备，设备或设备到云的设备。”

长丝安全方法的另一个方面涉及到完美的前向密钥。“加密密钥可能每10分钟旋转一次，”詹宁斯解释说。“所以即使一个民族国家记录了一堆数据，他们也只能解密最后10分钟的数据。”

氦

氦是一家旧金山的物联网公司“感受到您的事物。”从无线传感器到复杂的事件加工，氦气通过传感温度，运动，声音，压力，潮湿和更智能地提高效率，提供“感知力”的业务，避免从设备故障丢失并减少停机时间。

虽然氦气“不做网格网络”，但它由兴趣互连到互联网的家伙创立。当他们开始构建IOT设备时，他们遇到了弥合软件和物理世界之间的差距的挑战。他们的解决方案是建立一个无线电连接技术，现在构成氦的产品的基础，尽管它已被扩展到全堆叠平台。

准备好要多长时间?氦的智能传感器——网络接入点它们是网络硬件的一小部分，可以在几分钟内打开并部署。你会得到一些有用的东西，然后你可以在它上面编写业务逻辑——这就是Helium所说的“智能传感器”。

现在，就物联网而言，“企业领域最关心的是安全和零配置……这个平台“还行”。这是我们报价的基石，”氦总裁兼首席运营官Rob Chandhok表示。

它的网络动态运行在2.5 GHz和900 MHz频段，以避免Wi-Fi和蓝牙流量拥塞。无论是部署1万个还是1万个传感器，氦的目标是使部署的网络能够轻松地按需增长和管理，没有限制或限制。

氦的智能传感器一旦投入使用，就会结合数据，使监测既复杂又简单。氦的所有边缘组件都可以通过软件升级。

与灯丝的方法不同，氦云平台是一个始终如一的优化基础设施，用于管理规模的实时和历史数据的流，例如监控温度敏感设备的健康。机器学习被删除以动态监测异常行为，提供实时警报和高级分析，以确保遵守法规。

“我们的平台允许您推理您在从传感器到数百万这些事物的数据流量的数据流量上进行的数据，并在同时发生的情况下进行。”

很有可能已经存在或正在开发的技术能够满足您的特定需求——无论多么不寻常。

Helium特别关注平台应用程序层的用户界面部分，以提供执行标准通知和警报的组件——网络管理——或者用户可以构建应用程序来扩充这些组件，或者通过modern将其引入自己的仪表板api。“我们希望我们最强的合作伙伴将氦嵌入他们的系统，因为他们将有更大规模的系统，而物联网只是其中的一部分，”Chandhok补充说。

氦最大的分化可能是满堆的。Chandhok说:“我们提供了一个可以解决整个问题的平台，这样你就不会被困在寻找硬件和计算主机的地方。”

值得注意的是，该公司还自己制造了一些传感器，这在美国非常少见“我们将湿度或温度传感器,环境光传感器或接近传感器和一个公司像西门子或博世将特种气体传感器或检测器或放射性探测器为特定工业环境,但他们能做它基本上在我们的主板计算运行时,“Chandhok说。“请注意，我不称它为操作系统，因为它运行在哪个操作系统上并不重要。这就像Android为智能手机所做的那样——它创造了一个框架。”

他们的目标是哪些应用程序?氦已经通过部署对平台进行了测试。Chandhok解释说:“第一个是对储存在冰箱中的高价值物品的温度监测解决方案。“特别是，我们将进入医院市场购买药品和血库、肿瘤产品和疫苗，可能不久之后会进入食品服务行业，销售高端产品。”

再次强调，安全并不是事后诸葛亮。Chandhok指出:“我们的传感器和网络建立在强有力的认证基础之上，依赖于基于信任的硬件基础上的加密，所以我们在边缘的每个模块都有一个硬件存储密钥，在制造时就配置好了。”

氦还遵循了滚动键和处理键折衷的所有现代实践，并拥有用于更新键的协议。用于处理微型嵌入式设备的新工具仍在开发中，“随着可用工具的增多，我们也将探索这些解决方案，”Chandhok补充道。

蓝牙特殊兴趣组(SIG)

如果其他方法不吸引您，并且您的心脏通过蓝牙设置在网状网络上，不要绝望。非营利性蓝牙技术联盟该组织的2.8万家成员公司每年生产和运输约30亿件产品，目前正致力于开发一种蓝牙网状网络标准，该标准将于2016年发布。

蓝牙特殊利益集团的品牌和开发者市场营销副总裁Errett Kroeter指出:“目前一些其他的网格标准是出了名的难以建立。”“我们的目标是让网状网络保持简单，这样人们就会真正想要使用它们。”

为什么蓝牙?首先，蓝牙无处不在——从手机到汽车和音响产品，从电脑到可穿戴设备，蓝牙无处不在。

Kroeter说:“下一个逻辑扩展是能够使用蓝牙——它无处不在，节能高效——将蓝牙设备连接到一个网络中，这个网络不是基于集线器和辐条架构，而是一个网状架构。”

蓝牙网状网络的好处是，您可以简单地从一个位置发送一个信号，然后通过一堆节点传播它。“假设你家里的每盏灯都是蓝牙控制的……即使你想发送一个信号从地下室到楼上的窗口执行机构或暖通空调控制,您可以使用的蓝牙的灯,使网络信号跳无论你想传送端点或你想要从哪个端点获取信息,“Kroeter解释道。“这是蓝牙的关键好处之一——你可以几乎无限地扩展你的范围，因为你可以一直在网络中连接所有这些东西。”而且，与其他网格划分方法一样，它增加了一些可靠性，因为消息通过多条路径传输到端点。

建立了多么容易？如果你有一个新的蓝牙灯泡还有一个新的蓝牙灯开关，但你不想在安装新开关的电线上浪费时间，你可以使用智能手机上的一个应用程序来进行配置——以一种简单的方式进行设置。“一旦全部连接上，你就可以把智能手机收起来，再也不需要把它当作遥控器来使用了……灯光开关现在可以工作了，”Kroeter说。

蓝牙网状网络最适合哪些应用程序?“我们设想了很多不同的场景从家庭开始,”Kroeter说。“它可以用于照明、暖通空调控制、安全控制或温度或湿度等环境传感器。我们希望看到蓝牙应用于工业和楼宇自动化场景。我们已经在消费者领域站稳了根基，但我们认为，网状网络将使我们能够在其他领域创造真正好的解决方案。”

如果你想知道它是如何扩展的，芯片制造商CSR开发了自己的蓝牙网格版本，并宣称其网络上的节点数量理论上限制为65000个。

与其他网状网络技术一样，安全和隐私也是蓝牙SIG的网状远景的中心;它经常提醒制造商从一开始就把它烤进去，而且它的许多成员国都在欧盟——那里的许多人都非常关心安全和隐私问题。

蓝牙提供128位AES加密以及隐私保护，这样一个设备MAC地址可以被伪装，不会不断重复，所以它不能被跟踪从一点到点。“我们将继续评估其他必要的安全升级，但目前我们使用的是行业标准的安全加密算法和隐私标准，”Kroeter补充说。