物聯(lián)網(wǎng)通信框架及相關(guān)協(xié)議解析

說到物聯(lián)網(wǎng)，相信大家都有一定了解，但也有很多讀者對物聯(lián)網(wǎng)半知不解。今天就來分享物聯(lián)網(wǎng)中關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議相關(guān)的內(nèi)容。

1、關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)

有些讀者不知道什么是物聯(lián)網(wǎng)，本文先簡述一下物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)內(nèi)容。 物聯(lián)網(wǎng)（ IoT ，Internet of things ）即“萬物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，是互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴展的網(wǎng)絡(luò)，將各種信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合起來而形成的一個巨大網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)在任何時間、任何地點，人、機、物的互聯(lián)互通。 ---來源百度百科

我們可以將物聯(lián)網(wǎng)分為兩大類：

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：其中本地網(wǎng)絡(luò)基于許多不同技術(shù)中的任何一種。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通常將通過全球互聯(lián)網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)。 商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：本地通信通常是藍(lán)牙或以太網(wǎng)（有線或無線）。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通常僅與本地設(shè)備通信。 ?

2、物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議概述

所有IoT協(xié)議并沒有放在OSI模型（Open System Interconnection）開放系統(tǒng)互聯(lián)（物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層）等現(xiàn)有架構(gòu)模型之上? ，而是將協(xié)議分為以下幾層以提供一定程度的組織。

Infrastructure，比如：6LowPAN、 IPv4/IPv6、 RPL；

Identification，比如：EPC、 uCode、 IPv6、 URIs；

Comms / Transport ，比如：Wifi、 Bluetooth、 LPWAN；

Discovery，比如：Physical Web、 mDNS、 DNS-SD；

Data Protocols，比如：MQTT、 CoAP、 AMQP、 Websocket、 Node；

Device Management，比如：TR-069、 OMA-DM；

Semantic，比如：JSON-LD、 Web Thing Model；

Multi-layer Frameworks，比如：Alljoyn、 IoTivity、 Weave、 Homekit；

每次層又可以分為很多類（上面只羅列了部分，有些內(nèi)容相信大家都知道。），具體選擇使用哪一種，與你框架和實際應(yīng)用有關(guān)。

3、協(xié)議詳解

物聯(lián)網(wǎng)其實是一個復(fù)雜的概念，里面種類繁多，這里羅列幾點常見的內(nèi)容。

1.Infrastructure IPv6：IPv6是一種Internet層協(xié)議，用于數(shù)據(jù)包交換的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，并提供跨多個IP網(wǎng)絡(luò)的端到端數(shù)據(jù)報傳輸。

6LoWPAN：6LoWPAN是低功率無線個人局域網(wǎng)上IPv6的首字母縮寫。它是IEEE802.15.4鏈路上IPv6的適配層。該協(xié)議僅在2.4 GHz頻率范圍內(nèi)以250 kbps的傳輸速率運行。

UDP（用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議）：一種簡單的OSI傳輸層協(xié)議，用于基于Internet協(xié)議（IP）的客戶端/服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序。UDP是TCP的主要替代方法，它是現(xiàn)有的最古老的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之一，于1980年推出。UDP通常用于專門為實時性能而調(diào)整的應(yīng)用程序中。

uIP：uIP是一個開放源代碼TCP / IP協(xié)議棧，能夠與8位和16位微控制器一起使用。它最初是由瑞典計算機科學(xué)研究院“網(wǎng)絡(luò)嵌入式系統(tǒng)”小組的Adam Dunkels開發(fā)的，并獲得了BSD樣式許可，并由眾多開發(fā)人員進一步開發(fā)。

2.Comms / Transport

通信和傳輸層的技術(shù)有很多，Wi-Fi、藍(lán)牙、ZigBee、NFC這些技術(shù)，相信大家都不陌生。 這些技術(shù)通訊速率有很大差異，也要結(jié)合實際應(yīng)用情況來選擇。

4、物聯(lián)網(wǎng)通信框架

市面上有很多物聯(lián)網(wǎng)框架，其解決方案有免費的，也有付費的。下面羅列一些框架圖，方便知道初學(xué)者學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。

1.ARM物聯(lián)網(wǎng)平臺總監(jiān)

? 2.David E Culler開放標(biāo)準(zhǔn)參考模型

3.其他

?

?

以上分享了一些常見的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議和框架內(nèi)容，具體選擇哪一種需要結(jié)合實際情況，希望本文內(nèi)容讓初學(xué)者對物聯(lián)網(wǎng)有一個基礎(chǔ)的框架認(rèn)識。 ?

編輯：黃飛

?