前12名最常用的物联网协议和标准

为什么IOT协议重要？

这IOT的利益和价值来自启用组件进行通信;这种通信的能力是通过IOT管道到中央服务器从端点设备移动数据的能力。

此通信通过IoT协议进行，确保通过连接环境中的下一个和后续步骤接收和理解从端点设备（例如传感器）发送的数据，以及该数据的下一步骤是另一个端点设备还是网关或申请。

简单地说，物联网协议对物联网的存在至关重要事物他们自己。

尽管协议作为一个整体对物联网的工作至关重要，但协议并非都是平等的。Gartner分析师兼高级研究主管比尔·雷(Bill Ray)表示，并不是所有的协议都能在任何情况下都有效，或者效果良好。

雷指出，一些协议在建筑物中使用的很好，有些方面非常适合在建筑物之间传播的IOT部署，其他人在国家或国家工作全球物联网用例。

物联网有多少协议?

有多种IOT协议可用，每个IOT协议提供某些功能或功能的组合，使其优选在其他选择特定的IOT部署方面。

每个IOT协议都使设备到设备，设备到网关或设备到云/数据中心通信 - 或这些通信的组合。

地理和特殊位置、电力消耗需求、电池驱动选项、物理障碍的存在和成本等因素决定了在物联网部署中哪种协议是最佳的。

IOT架构的不同层是什么？

网络系统是一系列技术的;这些经常在参考模型中可视化 - 一种框架类型 - 技术人员使用概念化如何在整个堆栈上传送数据。

最着名的是开放系统互连(OSI)模型它列出了七层。从下到上，这些层是:

1. 身体的
2. 数据链接
3. 网络
4. 运输
5. 会话
6. 介绍
7. 应用

IOT也在多层模型中表达。虽然有些人使用OSI七层模型，但是使用中的其他人包括：

• 三层模型：感知，网络和应用
• 四层模型：感知，支持，网络和应用
• 五层模型：感知，运输，加工，应用程序和业务，或物理，数据链路，网络，传输和应用

使用的协议通常因层而异。信息技术研究集团(Info-Tech research Group)基础设施首席研究顾问斯科特·杨(Scott Young)表示，因此，物联网生态系统可以有多个协议，不同的协议支持不同层的通信，一些协议可以跨层连接。

例如,支持蓝牙和无线通信在最低层，而数据分发服务（DDS）和MQTT在应用层中工作。

最常见的协议

技术人员在构建网络时可以从多个通信协议中选择，以服务于其IOT生态系统。最常见的包括以下内容。

1. AMQP.

AMQP是高级消息队列协议的缩写，是一个开放的标准协议，用于更多面向消息的中间件。因此，它允许系统之间的消息互操作性，而不考虑所使用的消息代理或平台。它提供了安全性和互操作性，以及可靠性，即使是在远距离或在较差的网络上。它支持通信，即使系统不能同时可用。

2.蓝牙和ble

蓝牙是一种使用短波超高频无线电波的短距离无线技术。它最常被用于音频流媒体，但它也成为无线和连接设备的重要推动者。因此，这种低功耗、低距离连接选项是个人区域网络和物联网部署的首选。

另一种选择是低能耗蓝牙蓝牙LE或BLE是为物联网连接优化的新版本。正如其名，BLE比标准蓝牙消耗更少的能量，这使得它在许多应用中特别有吸引力，比如消费者方面的健康和健身追踪器和智能家居设备，以及商业方面的店内导航。

3.手机

Cellular是可用于IOT应用程序的最广泛可用和最知名的选项之一，它是通信范围在较长距离上的通信范围的最佳选择之一。虽然现在逐步逐步淘汰2G和3G传统的蜂窝标准，但电信公司正在迅速扩大较新的高速标准 - 即4G / LTE和5G。蜂窝提供高带宽和可靠的通信。它能够发送大量数据，这是许多IOT部署的重要功能。但是，这些功能以价格为：更高的成本和功耗而不是其他选项。

4.拍涂

IETF约束性RESTful环境工作组在2013年推出了约束性应用协议CoAP，将其设计为与基于http的物联网系统一起工作。CoAP依赖于用户数据报协议来建立安全通信，并支持多点之间的数据传输。通常用于机器对机器(M2M)应用，CoAP使受限设备能够加入物联网环境，即使存在低带宽、低可用性和/或低能耗设备。

5. DDS.

对象管理组(OMG)为实时系统开发了数据分发服务。OMG将DDS描述为“以数据为中心的连接的中间件协议和API标准”，解释说“它将系统的组件集成在一起，提供低延迟的数据连接、极高的可靠性和业务和关键任务物联网应用所需的可伸缩架构。”这个M2M标准允许使用发布-订阅模式进行高性能和高度可伸缩的实时数据交换。

6. Lora和Lorawan

对于长期来说，LORA是一种非细胞无线技术，即其名称描述，提供远程通信功能。它对M2M应用程序和IOT部署的安全数据传输是低功耗。专有技术，现在是Semtech射频平台的一部分。Lora联盟，其中SEMTECH是创始成员，现在是LORA技术的理由机构。洛拉联盟也设计了，现在维护洛拉瓦，一个开放的基于云的协议，使设备能够与LoRa通信。

7. LWM2M.

OMA SpecWorks将其轻量级M2M (LWM2M)描述为“一种为传感器网络和M2M环境需求而设计的设备管理协议”。该通信协议专为物联网环境和其他M2M应用中的远程设备管理和遥测而设计;因此，对于处理和存储能力有限的低功耗设备来说，它是一个很好的选择。

8. MQTT.

在1999年开发，首先被称为遥控遥测运输，现在只是MQTT。此协议中不再有任何消息队列。MQTT使用发布订阅架构来启用M2M通信。其简单消息传递协议适用于受限设备并启用多个设备之间的通信。它旨在在低带宽情况下工作，例如在不可靠网络上的传感器和移动设备。该功能使其成为具有小代码占用空间的设备的通常优选的选择，以及无线网络，具有从带宽约束或不可靠的连接源的不同延迟的延迟。MQTT作为专有协议的MQTT现在是连接IOT和IOT的主要开源协议工业物联网设备。

9. Wi-Fi

鉴于其在家庭，商业和工业建筑中的普及，Wi-Fi是一个常用的物联网协议。它提供快速数据传输，能够处理大量数据。Wi-Fi特别适用于LAN环境，短到中等范围的距离。此外，Wi-Fi的多项标准 - 最常见的家庭和一些业务为802.11n - 为技术人员提供部署。然而，许多Wi-Fi标准包括常用于家庭的Wi-Fi标准，对于某些物联网使用案例，特别是低功耗/电池供电的设备来说太耗了。将Wi-Fi限制为某些部署的选项。此外，Wi-Fi的低范围和低可扩展性也限制了其在许多IOT部署中使用的可行性。

10. XMPP.

当jabber开源社区首次设计其可扩展的消息传递和存在协议，或XMPP，以进行实时人工通信时，可以追溯到2000年代初期XMPP现在用于M2M通信用于轻量级中间件和路由XML数据。XMPP支持在网络上的多个实体之间实时交换结构化但可扩展的数据，它最常用于面向消费者的物联网部署，如智能设备。它是一个由XMPP标准基金会支持的开源协议。

11. Zigbee.

ZigBee是一种用于构建和家庭自动化应用程序的网格网络协议，它是IOT环境中最受欢迎的网格协议之一。ZigBee可以使用短程和低功率协议来扩展多个设备的通信。它具有比BLE更长的范围，但数据速率较低。由ZigBee Alliance监督，它提供灵活的自组织网格，超低功耗和应用库。

12. Z波

另一个专有选项，Z波是基于低功率射频技术的无线网状网络通信协议。与蓝牙和Wi-Fi一样，Z-Wave让智能设备与加密通信，从而为物联网部署提供安全级别。它通常用于家庭自动化产品以及安全系统，以及能源管理技术等商业应用。它在美国使用908.42 MHz的无线电频率;尽管它的频率因国而异。Z-Wave得到了Z-Wave联盟的支持，该联盟是一个致力于扩展使用Z-Wave设备的技术和互操作性的成员联盟。

选择合适的物联网协议

没有哪一种通信协议是最好的，也没有哪一种协议适合于每一种部署。

相反，企业技术人员必须根据计划的物联盟部署的独特情节确定哪些协议最适合其组织，该公司咨询公司Protiviti咨询公司咨询公司的董事总经理和全球领导者。这些确定应衡量一系列因素，从连接设备的电源需求和这些设备的位置，到部署将位于部署的地理大小和功能部署的安全要求。