由連接設(shè)備組成的龐大的網(wǎng)絡(luò)，在過(guò)去的20年里在全球范圍內(nèi)不斷發(fā)展，被稱為物聯(lián)網(wǎng)。如今，我們周圍有許多對(duì)象可以收集，發(fā)送和處理數(shù)據(jù)到其他服務(wù)器和其他應(yīng)用程序。物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議就是這樣一種系統(tǒng)，它將在線傳輸數(shù)據(jù)。但只有當(dāng)兩個(gè)連接設(shè)備之間的通信網(wǎng)絡(luò)安全時(shí)，它才會(huì)傳輸數(shù)據(jù)。是什么使這種遠(yuǎn)程安全連接成為可能?

有些語(yǔ)言是看不見(jiàn)的。這種語(yǔ)言通常允許兩個(gè)或多個(gè)物理對(duì)象之間的通信。這些對(duì)象由物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)組成。這樣，物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議使整個(gè)工作成為可能。

排名前15位的標(biāo)準(zhǔn)IoT協(xié)議

我們可以將物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議分為兩種基本類型：IoT網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和IoT數(shù)據(jù)協(xié)議。連接有多種選擇。本文將向您解釋開(kāi)發(fā)人員為您提供的主要IoT協(xié)議。

1. 藍(lán)牙

藍(lán)牙是近距離使用最廣泛的無(wú)線技術(shù)之一。您可以快速獲得藍(lán)牙應(yīng)用程序，為您提供與智能小工具配對(duì)的可穿戴技術(shù)。IoT協(xié)議中最近引入的Bluetooth協(xié)議是BLE或Bluetooth Low-Energy協(xié)議。它將提供傳統(tǒng)藍(lán)牙的范圍以及更低的功耗優(yōu)勢(shì)。

您必須記住，BLE不是為傳輸大文件而設(shè)計(jì)的，它可以與少量數(shù)據(jù)完美配合。這就是藍(lán)牙引領(lǐng)本世紀(jì)物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的原因。新發(fā)明的藍(lán)牙核心規(guī)范4.2添加了一個(gè)創(chuàng)新的Internet協(xié)議支持配置文件。它允許Bluetooth Smart Sensor通過(guò)6LoAPAN直接訪問(wèn)Internet。

2. WiFi

對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)集成，WiFi是許多電子設(shè)計(jì)師青睞的選擇。這是因?yàn)樗休d的基礎(chǔ)設(shè)施。它具有快速的數(shù)據(jù)傳輸速率和控制大量數(shù)據(jù)的能力。

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WiFi廣泛的WiFi標(biāo)準(zhǔn)802.11使您能夠在一秒鐘內(nèi)傳輸數(shù)百兆比特的數(shù)據(jù)。該物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的唯一缺點(diǎn)是它可能會(huì)消耗某些物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序的過(guò)多功率。它的范圍約為50 m，并且隨著互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的制定，還包括IoT Cloud基礎(chǔ)設(shè)施訪問(wèn)。頻率為2.4GHz和5GHz頻段。

3. ZigBee

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就像藍(lán)牙一樣，ZigBee擁有龐大的用戶群。在物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議中，ZigBee的設(shè)計(jì)更多地面向工業(yè)，而針對(duì)消費(fèi)者的則更少。 它通常以2.4GHz的頻率運(yùn)行。對(duì)于通常在房屋或建筑物之間以小速率傳輸數(shù)據(jù)的工業(yè)站點(diǎn)而言，這是理想的選擇。

ZigBee和流行的ZigBee Remote Control是著名的IoT安全協(xié)議，可提供安全、低功耗、可擴(kuò)展的解決方案以及大量節(jié)點(diǎn)。ZigBee 3.0已將該協(xié)議提升為一個(gè)單一的標(biāo)準(zhǔn)。它變得更方便。

4. MQTT IoT

MQTT IoT是消息協(xié)議，完整形式是Message Queue Telemetry Transport。它由Arlen Nipper(Arcom)和Andy Stanford-Clark(IBM)于1999年開(kāi)發(fā)。它主要用于從IoT的遠(yuǎn)程區(qū)域進(jìn)行監(jiān)視。MQTT的主要任務(wù)是從眾多電子設(shè)備中獲取數(shù)據(jù)。

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它還將它們傳送到It通信或基礎(chǔ)設(shè)施。對(duì)于MQTT IoT協(xié)議，hub-and-spoke體系結(jié)構(gòu)基本上是普通的。它在TCP之上工作，提供可靠而簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)流。

這個(gè)MQTT協(xié)議由三個(gè)核心組件或機(jī)制組成：訂閱者、發(fā)布者和代理。發(fā)布者的工作是在代理的幫助下生成數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嗛喎?wù)器。確保安全是經(jīng)紀(jì)人的工作。它通過(guò)檢查并重新檢查訂閱者和發(fā)布者的授權(quán)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

該協(xié)議是基于物聯(lián)網(wǎng)的所有設(shè)備的首選方案，并且這些設(shè)備還能夠借助于低帶寬和易受攻擊的網(wǎng)絡(luò)向廉價(jià)、低內(nèi)存功耗和小型設(shè)備提供足夠的信息路由功能。

5. CoAP

CoAP或Constrained Application Protocol，一種互聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)力和實(shí)用程序協(xié)議，主要針對(duì)受限的智能設(shè)備開(kāi)發(fā)。CoAP的設(shè)計(jì)是在具有相同受限社區(qū)的設(shè)備之間使用它。它包括Internet上的常規(guī)節(jié)點(diǎn)和設(shè)備，以及Internet上連接的不同受限網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備。

基于HTTP協(xié)議的IoT系統(tǒng)可以與CoAP IoT網(wǎng)絡(luò)協(xié)議完美結(jié)合。它使用協(xié)議UDP來(lái)實(shí)現(xiàn)輕量級(jí)數(shù)據(jù)。就像HTTP一樣，它也使用Restful架構(gòu)。它也被用作基本程序的手機(jī)和其他社交社區(qū)內(nèi)部。CoAP通過(guò)HTTP get、up、delete和placed策略幫助消除歧義。

6. DDS

在物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議中，物聯(lián)網(wǎng)消息傳遞協(xié)議(DDS或數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù))是高性能、可擴(kuò)展和實(shí)時(shí)機(jī)對(duì)機(jī)通信的標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)DDA是由OMG或?qū)ο蠊芾斫M開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)的。在DDS的幫助下，您可以在低占用設(shè)備和云平臺(tái)上傳輸數(shù)據(jù)。

數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)包括兩個(gè)重要層。這些是DCP和DLRL。DCP或以數(shù)據(jù)為中心的發(fā)布訂閱通過(guò)向訂閱服務(wù)器傳遞信息來(lái)工作。DLRL或數(shù)據(jù)本地重建層通過(guò)提供與以數(shù)據(jù)為中心的公共訂閱功能的接口來(lái)完成其工作。

7. NFC

物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議中的NFC充分利用了安全的雙向通信鏈接。NFC IoT通信協(xié)議適用于智能手機(jī)。

NFC或近場(chǎng)通信(Near Field Communication)允許客戶連接到電子設(shè)備，使用數(shù)字內(nèi)容并進(jìn)行非接觸式支付交易。NFC的基本工作是擴(kuò)展“非接觸式”卡技術(shù)。 通過(guò)啟用設(shè)備共享信息，它可以在4厘米以內(nèi)(設(shè)備之間)工作。

8. Cellular

有很多物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用可能需要在更長(zhǎng)的遠(yuǎn)程距離上進(jìn)行操作。這些物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序可以借助GSM / 3G / 4G等蜂窩通信功能。蜂窩是可以發(fā)送或傳輸大量數(shù)據(jù)的IoT通信協(xié)議之一。

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發(fā)送大量數(shù)據(jù)的費(fèi)用也會(huì)很高。蜂窩網(wǎng)絡(luò)不僅需要很高的成本，而且需要在多個(gè)應(yīng)用中使用很高的功耗。這種物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議對(duì)于低帶寬的基于傳感器的數(shù)據(jù)項(xiàng)目來(lái)說(shuō)是驚人的。這是因?yàn)樗麄兛梢栽诨ヂ?lián)網(wǎng)上發(fā)送非常少量的數(shù)據(jù)或信息。

它包括真正的小型CELLv1.0的低成本開(kāi)發(fā)板。它還具有一系列連接板的屏蔽層(以便您可以在Arduino和Raspberry Pi平臺(tái)上使用它們。)這里的關(guān)鍵產(chǎn)品是SparqEE。

9. AMQP

高級(jí)消息隊(duì)列協(xié)議或AMQP是應(yīng)用程序?qū)訁f(xié)議。它基本上是面向消息的，并且是為中間件環(huán)境設(shè)計(jì)的。AMQP IoT消息傳遞協(xié)議獲得了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的認(rèn)可。AMQP IoT協(xié)議的處理鏈包含3個(gè)必需組件，分別是Exchange，消息隊(duì)列和綁定。

Exchange部分通過(guò)獲取消息并將其放入隊(duì)列來(lái)工作。消息隊(duì)列的任務(wù)是存儲(chǔ)消息，它存儲(chǔ)信息，直到客戶端應(yīng)用程序安全地開(kāi)發(fā)消息為止。綁定組件的工作是聲明Exchange組件和消息隊(duì)列組件之間的連接。

10. LoRaWAN

LoRaWAN或遠(yuǎn)程廣域網(wǎng)(Long Ranged Wide Area Network)是用于廣域網(wǎng)的IoT協(xié)議之一。 LoRaWAN IoT網(wǎng)絡(luò)協(xié)議專門(mén)設(shè)計(jì)用于借助數(shù)百萬(wàn)個(gè)低功耗設(shè)備來(lái)支持龐大的網(wǎng)絡(luò)。智慧城市使用這種協(xié)議。

包括低成本移動(dòng)通信在內(nèi)，LoRaWAN還以保護(hù)性雙向通信而聞名于許多行業(yè)。 LoRaWAN的頻率可能因網(wǎng)絡(luò)而異。 該物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的數(shù)據(jù)速率介于0.3-50 kbps之間。 在城市地區(qū)，LoRaWAN的范圍從2公里到5公里不等。在郊區(qū)，此物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的范圍約為15公里。

11. RFID

RFID的射頻識(shí)別在無(wú)線技術(shù)的幫助下工作。它利用電磁場(chǎng)來(lái)識(shí)別物體。短距離射頻識(shí)別大約為10厘米。但是遠(yuǎn)程射頻可以達(dá)到200毫米。

ARAT或主動(dòng)讀卡器主動(dòng)標(biāo)簽系統(tǒng)通常使用主動(dòng)標(biāo)簽。這些活動(dòng)標(biāo)簽被任何詢問(wèn)信號(hào)(來(lái)自活動(dòng)讀卡器的信號(hào))喚醒。RFID物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的最好部分是它們不需要任何電源。

12. Z-Wave

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Z-Wave IoT協(xié)議為您提供低功耗RF或射頻通信。我們通常在家庭自動(dòng)化應(yīng)用程序中使用它們。傳感器，燈控制器等是低功率射頻。這項(xiàng)低延遲技術(shù)還具有屏蔽無(wú)線技術(shù)(例如WiFi)的更多功能。它可以在低于1GHz的頻段工作。

設(shè)計(jì)人員關(guān)注物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的簡(jiǎn)單快速開(kāi)發(fā)過(guò)程。他們正在努力簡(jiǎn)化Z-Wave IoT協(xié)議的設(shè)置。Z-Wave物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的頻率為900MHz，范圍約為30-100m。它為您提供云接入，需要一個(gè)網(wǎng)橋。該協(xié)議的數(shù)據(jù)速率為40-100kbit / s。

13. Sigfox

Sigfox被公認(rèn)為具有蜂窩和WiFi屬性的最佳替代技術(shù)之一。由于Sigfox IoT協(xié)議是為M2M應(yīng)用開(kāi)發(fā)和設(shè)計(jì)的，因此只能發(fā)送低級(jí)數(shù)據(jù)。通過(guò)使用UNB或超窄帶，Sigfox可以保持每秒10到1000位的速度來(lái)傳輸?shù)蛿?shù)據(jù)。它僅消耗50微瓦的功率。

物聯(lián)網(wǎng)連接協(xié)議Sigfox的頻率為900MHz。在農(nóng)村環(huán)境中，Sigfox IoT協(xié)議的覆蓋范圍為30 km至50 km。在市區(qū)，此協(xié)議的范圍是3-10公里。

14. Thread

最新出現(xiàn)的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議之一是IoT安全協(xié)議Thread。Next的發(fā)明者設(shè)計(jì)了此協(xié)議。在家庭自動(dòng)化應(yīng)用中，此物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議現(xiàn)在正在增加其使用范圍。這是基于IP的IPv6網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，它基于6LowPAN。

它主要用于補(bǔ)充家庭內(nèi)部的WiFi。該協(xié)議是免版稅的。該協(xié)議支持IEEE802.15.4的無(wú)線電收發(fā)器內(nèi)的網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)。它可以處理約250個(gè)節(jié)點(diǎn)以及加密和身份驗(yàn)證。Thread物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的頻率為2.4GHz(ISM)，并且可以覆蓋10-30m。

15. EnOcean

在物聯(lián)網(wǎng)連接協(xié)議中，EnOcean有一個(gè)創(chuàng)新性的轉(zhuǎn)變。它是一個(gè)無(wú)線傳感和能量收集平臺(tái)。它是設(shè)計(jì)需要在不同情況下響應(yīng)的設(shè)備的理想選擇，例如溫度變化，光照和其他不規(guī)則情況。

目前，該IoT協(xié)議的大多數(shù)應(yīng)用都在交通、家庭自動(dòng)化、工業(yè)自動(dòng)化和物流等領(lǐng)域。EnOcean IoT協(xié)議的頻率為315 MHZ，868 MHz和902MHz。它為您提供了在Cloud中的訪問(wèn)權(quán)限，其覆蓋范圍是室外300m和室內(nèi)30m。