物聯網中使用的通訊協議有哪些？

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物聯網由一個互聯的智慧裝置網路構成。這些裝置相互通訊，收集和交換必要的資料，以使目標裝置按預期執行。物聯網顯著提高了智慧照明及其眾多應用的效能和效率，改善了使用者體驗。作為一個互聯絡統，智慧照明需要其驅動程式、控制器、閘道器、應用程式介面和雲解決方案之間的通訊。這些智慧裝置將使用什麼通訊技術進行資料或資訊交換？我們描述的智慧裝置能否與市場上所有流行的通訊技術相容？互操作性是當今一個關鍵主題，能夠處理多種通訊協議的智慧裝置被稱為互操作裝置。

有哪些色彩豐富的物聯網架構層？

參考模型是一個框架，技術人員使用它來理解資料如何在構建為多層技術的整個網路系統中轉換。

開放系統互連 (OSI) 模型是最著名的七層模型之一。各層如下所示，從下到上排列：

物聯網也使用分層模型來表示物理資料鏈路網路、傳輸會話和應用操作。儘管有些模型使用 OSI 七層模型，但其他模型包括以下模型：

• 該模型的三層是感知層、網路層和應用層。

• 一個四層模型：應用層、網路層、支撐層和感知層。

• 該模型的五層是感知層、傳輸層、處理層、應用層和業務層——或物理層、資料鏈路層、網路層、傳輸層和應用層。

標準協議

在構建支援物聯網生態系統的網路時，技術專業人員有多種通訊協議可供選擇。以下是最常見的協議：

AMQP

AMQP 的縮寫是高階訊息佇列協議 (Advanced Message Queuing Protocol)，這是一種用於中介軟體的開放標準協議，可促進進一步通訊。因此，無論使用什麼通訊代理或平臺，它都能促進系統之間的訊息相容性。事實上，它透過遠端或劣質網路提供穩定性、安全性以及互操作性。實際上，當系統不可用時，它可以促進訊息傳遞。

BLE 和藍牙

藍牙是一種短程無線技術，使用短波長、超高頻無線電波。雖然最初的主要功能是音訊流，但它已發展成為無線和互聯裝置的重要工具。因此，區域網和物聯網安裝都傾向於這種低功耗、短距離通訊選項。

另一種選擇是藍牙低功耗 (Bluetooth Low Energy)，也稱為藍牙 LE 或 BLE，這是一種新的解釋，非常適合物聯網連線。顧名思義，BLE 比普通藍牙功耗更低，這使得它在許多應用中特別有用，包括面向消費者的智慧家居和健身追蹤器以及面向企業的店內導航。

蜂窩網路

蜂窩網路是物聯網應用中最著名和最廣泛使用的解決方案之一。對於部署人員測量較短距離的情況，它也是最佳選擇之一。儘管像 2G 和 3G 這樣的舊蜂窩技術正在逐步淘汰，但電信提供商正在迅速擴充套件更新的高速標準（如 4G/LTE 和 5G）的覆蓋範圍。蜂窩網路提供高頻寬和安全的通訊。它可以傳輸大量資料，這是許多物聯網部署的關鍵功能。但是，這些功能是有代價的；它們比其他解決方案更昂貴，並且功耗更高。

CoAP

CoAP（受限應用協議的縮寫）是由網際網路工程任務組的“受限環境工作組”於 2013 年推出的，它是在為基於 HTTP 的物聯網系統服務而開發的。資料報協議是 CoAP 的基礎技術，因為它允許在多個位置之間傳輸資料和建立安全連線。CoAP 允許受限裝置加入物聯網網路，即使在低頻寬、不穩定或低功耗裝置的情況下，這就是為什麼它經常用於機器對機器 (M2M) 通訊的原因。

DDS

資料分發服務 (DDS OMG) 是由 DDS 物件管理組 (OMG) 為即時系統建立的。OMG 將 DDS 描述為“一種面向資料的連線的中介軟體協議和 API 標準”，並補充說它“整合系統的各個方面，提供低延遲的資料連線、極高的可靠性和業務和任務關鍵型物聯網應用所需的可擴充套件架構”。

LoRaWAN 和 LoRa

透過稱為 LoRa（也稱為“遠端”）的非蜂窩無線技術提供遠端通訊能力。對於 M2M 和物聯網部署，它具有低功耗和安全的資料傳輸。它是 Semtech 射頻平臺的一部分，也是專有技術。Semtech 是 LoRa 聯盟的創始成員，該聯盟負責管理 LoRa 技術。此外，LoRa 聯盟開發並目前管理著 LoRaWAN，這是一種基於開放標準的協議，允許物聯網裝置之間的 LoRa 通訊。

LWM2M sOMA

來自 SpecWorks 的輕量級 M2M (LLWM2M) 裝置管理協議被描述為“為感測器網路和 M2M 環境的挑戰而開發的裝置管理協議”。該通訊協議適用於具有有限處理能力和儲存能力的低功耗裝置，因為它專門為物聯網環境和其他 M2M 通訊中的遠端裝置管理和遙測而建立。

結論

物聯網的價值和益處源於使各個元件能夠通訊；此功能促進了資料從端點感測器透過物聯網通道到集中式伺服器的傳輸。

在此通訊中，物聯網協議用於確保從端點裝置（例如感測器）傳輸的資料被連線網路中的後續步驟輸入並理解，無論後續步驟是到另一個端點裝置、閘道器還是應用程式。

物聯網協議對於技術的持續存在與具體細節一樣重要。

儘管協議對於物聯網的執行至關重要，但並非所有協議都是相同的。評論員兼 Gartner 高階研究總監 Bill Ray 聲稱，並非所有協議都能在所有情況下都能很好地服務或執行。