2022年物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的前景分析

IoT Analytics是全球領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng) (IoT)、人工智能、云、邊緣和工業(yè)4.0市場洞察和戰(zhàn)略商業(yè)智能提供商，發(fā)布了一份110頁的報告，題為“2022年物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議采用報告”。

該報告詳細介紹了物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議在智能運營和互聯(lián)產(chǎn)品環(huán)境中的使用。

對物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的最新研究表明，物聯(lián)網(wǎng)專用協(xié)議越來越受歡迎。2022年，“易用性”和“可靠性”是最重要的協(xié)議要求列表。

“現(xiàn)在可以確定的是，物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議標準將有很多，而不是一個。我們的研究表明，格局正在緩慢而穩(wěn)定地轉(zhuǎn)向更現(xiàn)代的協(xié)議，例如MQTT或OPC-UA，但這些協(xié)議要主導格局還需要很長時間?！?/p>

IoT Analytics首席執(zhí)行官Knud Lasse Lueth

“10到15年前，當項目大多集中在本地時，連接環(huán)境要簡單得多。如今，物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的興起增加了軟件作為連接設置的一部分的重要性，而物聯(lián)網(wǎng)平臺和代理等中間件在此類努力中變得司空見慣。”

IoT Analytics分析師Dimitris Paraskevopoulos

目前全球有122億活躍的物聯(lián)網(wǎng)連接，物聯(lián)網(wǎng)的力量就在于此：無數(shù)互連的設備相互通信并產(chǎn)生有意義的數(shù)據(jù)。但是連接并不足以讓設備進行通信，他們需要說相同的“語言”，這就是物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的用武之地。

協(xié)議是一組規(guī)則，可以在網(wǎng)絡設置中實現(xiàn)不同機器/設備的有效通信（即數(shù)據(jù)交換）。這個概念類似于我們用來交流的語言：如果兩個人不說同一種語言，他們之間的交流就不會有效。沒有這些協(xié)議，就會出現(xiàn)數(shù)字巴比倫。

在2022年物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議采用報告中，物聯(lián)網(wǎng)分析對200名高級決策者的物聯(lián)網(wǎng)連接設置進行了調(diào)查。

以下是報告中的五個要點，描繪了2022年物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的前景。

沒有萬能的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議

今天沒有無可爭議的標準物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議。這就是主題的復雜性開始的地方。這一事實也很明顯，73%的調(diào)查受訪者指出，管理各種數(shù)據(jù)格式和協(xié)議阻礙了他們擴展項目。

物聯(lián)網(wǎng)市場作為一個整體是分散的，物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議也不例外。沒有全球標準。一些協(xié)議在特定行業(yè)中占主導地位（例如，CAN是車輛組件通信中的主要協(xié)議，DNP3最常用于公用事業(yè)，而HART是過程工業(yè)中使用的主流協(xié)議）。

盡管如此，對于大多數(shù)項目，一般來說，與物聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的項目，協(xié)議選擇可以建立或破壞一個適當?shù)木W(wǎng)絡，并且應該考慮許多要求。例如，MQTT和 NB-IoT（LPWAN 標準）是兼容的，可以在穩(wěn)定的網(wǎng)絡中毫無缺陷地協(xié)同工作。然而，再加上一個糟糕的接收環(huán)境，那就是麻煩的開始。設備是否由電池供電？傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量有多大？網(wǎng)絡穩(wěn)定嗎？是否需要消息具有優(yōu)先級？這些只是做出決定之前需要回答的一些問題?？s小，人們可以識別出物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議是其中一部分的整個“生態(tài)系統(tǒng)”。

從下圖中可以看出，物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的前景可能非常令人生畏，它涉及需要相互兼容的多個層，通信協(xié)議層（例如，連接性、鏈路、傳輸、會話）僅構(gòu)成景觀的基礎(chǔ)。在它們之上，是數(shù)據(jù)處理（例如，Kafka、RapidMQ）、存儲（例如，MongoDB），最后是相應的應用程序（例如，機器視覺、資產(chǎn)管理）。

更復雜的是，特定設備可能只支持專有協(xié)議。這些是由單個組織或個人創(chuàng)建和擁有的協(xié)議，通常使它們與其他標準硬件不兼容。如果是這種情況，則需要協(xié)議轉(zhuǎn)換器。所有這些不同的部分都需要以正確的方式設置并配置為功能性、高效的連接設置。因此，當被問及他們的連接設置時，大多數(shù)受訪者將互操作性作為一個痛點。

物聯(lián)網(wǎng)專用協(xié)議的采用率越來越高

根據(jù)我們的研究，使用專為物聯(lián)網(wǎng)設置而設計的協(xié)議的連接份額預計將在未來兩年內(nèi)增加 11%。MQTT和CoAP 是引領(lǐng)這種增長的協(xié)議，它們都在各個方面都符合物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡的要求，它們重量輕（低能耗對于電池供電的設備至關(guān)重要），開銷低（消息大小更?。?，并且可以在有損網(wǎng)絡中工作（許多物聯(lián)網(wǎng)設備，如傳感器可以成為遠程設置的一部分）。

對于資產(chǎn)/設備與中間件之間的連接，MQTT預計在此期間其連接份額將增加29%。然而，在中間件和應用程序之間，CoAP是預計增長最快的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，在這兩年內(nèi)增長了+30%。

軟件對于管理物聯(lián)網(wǎng)連接變得越來越重要

物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的興起增加了軟件作為連接設置一部分的重要性。

10到15年前，連接環(huán)境要簡單得多，大多數(shù)項目都是在本地壓縮的（包括分析和可視化）。與此同時，出現(xiàn)了新的軟件來管理這種連接。物聯(lián)網(wǎng)平臺、代理、協(xié)議轉(zhuǎn)換器和其他此類中間件等工具是完成連接難題的部分。正如預期的那樣，在物聯(lián)網(wǎng)平臺方面，大多數(shù)受訪者都在利用 Microsoft Azure IoT和AWS IoT。

關(guān)于經(jīng)紀人和協(xié)議轉(zhuǎn)換器，前景更加多樣化，多家公司成為焦點。例如，HiveMQ和ActiveMQ是兩個流行的代理，PTC Kepware和Matrikon是最常用的協(xié)議轉(zhuǎn)換器之一。

選擇新協(xié)議時，

“易用性”和“可靠性”是最重要的

為每個項目的需求找到正確的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議至關(guān)重要。例如，MQTT更集中，更適合低帶寬、遠程位置連接。相比之下，DDS是去中心化的，更通用，并且可以容納高性能網(wǎng)絡。因此，有必要比較潛在的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議及其屬性。

根據(jù) IoT Analytics的研究，協(xié)議的易用性是最有影響力的因素。根據(jù)我們的受訪者，這是20多個特征列表中最關(guān)鍵的特征。不同的行業(yè)、地區(qū)和公司規(guī)模對每個協(xié)議特征賦予不同的價值；因此，可以發(fā)現(xiàn)許多模式。例如，與其他協(xié)議的互操作性和可擴展性對于大公司來說更為重要，而DevOps的易用性對于中小型公司更為關(guān)鍵。

物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的決策

已成為多方利益相關(guān)者的活動

這些特征會影響決策過程，并且可以使規(guī)模有利于特定協(xié)議。決策者必須對它們進行詳細評估。88%的受訪者表示，董事會/執(zhí)行管理層擁有最終決定權(quán)。這一事實凸顯了這一決定對公司的重要性。然而，他們并不孤單。決定物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議是一項艱巨的任務，涉及許多利益相關(guān)者。

根據(jù)我們的結(jié)果，包括 IT/技術(shù)和財務部門在內(nèi)的六個部門參與了該程序。當查看單獨的區(qū)域時，可以突出顯示明顯的差異。北美公司似乎有一個更具協(xié)作性的戰(zhàn)略，因為受訪者不愿將一個不同的部門作為決策者。

總結(jié)

物聯(lián)網(wǎng)的興起帶來了設備之間通信方式的根本變化，隨著連接設備數(shù)量的增加，物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的采用和重要性只會增加。采用者有責任做好計劃并決定最合適的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，以防止發(fā)生不需要的數(shù)字巴比倫。

編輯：黃飛

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