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如下图所示,本文从以下几个维度对物联网常见的几种协议进行阐述。

一、按收集四层协议分类:

NB-IoTLORA,WIFI,蓝牙zigbee,4G都是必要硬件支撑的。

MQTT,COAP,HTTP都是利用层协议,必要连接办事器,现在有很多物联网平台,比如阿里云,腾讯云,华为云等等。

以是(MQTT,COAP,HTTP)是居于(NB-IoT,LORA,WIFI,蓝牙,zigbee,4G)的上层协议物理层中。

二、按必要网关来分类:

不必要网关:NB-IoT,2G/4G/5G(芯片可以直接跟运营商:移动,联通,电信等运营商收集通信。)

必要网关:LORA,WIFI,zigbee(不能直接连上电信运营商,必要经由过程一个网关中转才能衔吸收集。)

蓝牙设备之间可以通信。

三、NB-IoT,4G比较:

NB-IoT低功耗,传输小数据,传输速率底,芯片模组和套餐便宜。今朝NB基站还较少,不过华为在大年夜力推这个通信要领,信托今后会遍及。

2G/4G/5G:传输速率快和可以传输大年夜的数据,然则功耗高,价格贵

WIFI和zigbee比较:

wifi 功耗高,传输速度大年夜11-54Mbp永乐国际直选乐在其中s,功耗高10-50mA,间隔短20-50m。一个路由只能加入较少设备。

zigbee功耗低,传输数据慢100Kbps,功耗20mA,可以中继,间隔远几百到几千米。一个zigbee网关可以加入成千上万的zigbee设备。

四、利用层协议:MQTT和COAP比较

1. MQTT

mqtt 是一个基于客户端-办事器的消息宣布/订阅传输协议。MQTT协议是轻量、简单、开放和易于实现的,这些特征使它适用范围异常广泛。

是异常轻量化的通信协议,开销很小(固定头部2字节),是订阅/宣布通信要领,可以一对多,多对一。是TCP通信协议。有三种要领,至多一次:

最多一次:包管尽力交付,

至少一次:包管消息至少传送一次。然则消息也可以不止一次通报。

只有一次:包管每个消息只被对方接管一次。

在很多环境下,包括受限的情况中,如:机械与机械(M2M)通信和物联网(IoT)、卫星链路通信传感器、有时拨号的医疗设备、智能家居、及一些小型化设备中已广泛应用。

2. coap

COAP协议收集传输层由TCP改为UDP。

基于REST,server的资本地址和互联网一样也有类似url的款式,客永乐国际直选乐在其中户端同样有POST,GET,PUT,DELETE措施来造访server,对HTTP做了简化。

COAP是二进制款式的,HTTP是文本款式的,COAP比HTTP加倍紧凑。

轻量化,COAP最小长度仅仅4B,一个HTTP的头都几十个B了

支持靠得住传输,数据重传,块传输。 确保数据靠得住到达。

支持IP多播, 即可以同时向多个设备发送哀求。

非长连接通信,适用于低功耗物联网场景。

3. DDS(Data Distribution 永乐国际直选乐在其中Service for Real-TIme Systems),面向实时系统的数据散播办事

这是大年夜名鼎鼎的OMG组织提出的协议,其势力巨子性应该能证实该协议的未来利用前景。

适用范围:散播式高靠得住性、实时传输设备数据通信。今朝DDS已经广泛利用于国防、夷易近航、工业节制等领域。

特征:

以数据为中间

应用无代理的宣布/订阅消息模式,点对点、点对多、多对多

供给多大年夜21种QoS办事质量策略

协议主要实现:

OpenDDS 是一个开源的 C++ 实现

OpenSplice DDS

4. XMPP

XMPP是基于XML的协议,因为其开放性和易用性,在互联网及时通讯利用中运用广泛。相对HTTP,XMPP在通讯的营业流程上是更得当物联网系统的,开拓者不用花太多心思去办理设备通讯时的营业通讯流程,相对开拓资源会更低。然则HTTP永乐国际直选乐在其中协议中的安然性以及谋略资本耗损的硬伤并没有获得本色的办理。在设计时都是根据互联网利用处景设计的,然则个协议的通病便是根本无法适用物联网设备的多样性,无法适用很多物联网设备对低功耗、低资源的需求,难以在极低资本的物联网设备中运用。

5. HTTP协议

HTTP协议是范例的CS通讯模式,由客户端主动提议连接,向办事器哀求XML或JSON数据。该协议最早是为了适用web浏览器的永乐国际直选乐在其中上网浏览场景和设计的,今朝在PC、手机、pad等终端上都利用广泛。

毛病是:

开销大年夜,消息头大年夜

HTTP通信要领问题,HTTP的哀求/应答要领的会话都是客户端提议的

安然性差

责任编辑:ct

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