物联网@@@@各个层次常见的通信协议@@@@@@

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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@@。

协议@@

一@@、按网@@络四@@层协议@@分类@@:
NB-IoT,LORA,WIFI,蓝牙@@,zigbee,4G都是@@需要硬件支撑的@@。
MQTT,COAP,HTTP都是@@应用层协议@@@@@@,需要连接服务器@@,现在有很多物联网@@@@平台@@,比@@如@@阿里云@@,腾讯云@@,华为云等等@@。
所以@@(MQTT,COAP,HTTP)是@@居于@@(NB-IoT,LORA,WIFI,蓝牙@@,zigbee,4G)的上层协议@@物理层中@@。

二@@、按需要网@@关@@来分类@@:
不需要网@@关@@@@:NB-IoT,2G/4G/5G(芯片可以直接跟运营商@@:移动@@,联通@@,电信等运营商网@@络通信@@。)
需要网@@关@@:LORA,WIFI,zigbee(不能直接连上电信运营商@@,需要通过一@@个@@网@@关中转才能连接网@@络@@。)
蓝牙@@设备@@@@之间可以通信@@。

三@@、NB-IoT,4G对@@比@@@@:
NB-IoT低功耗@@@@,传输小数据@@@@,传输速度底@@,芯片模组和@@套餐便宜@@。目前@@NB基站还较少@@,不过华为在大力推这个通信方式@@,相信以后会普及@@。
2G/4G/5G:传输速度快和@@可以传输大的数据@@@@,但是@@@@功耗@@高@@@@,价格贵@@

WIFI和@@zigbee对@@比@@@@:
wifi 功耗@@高@@,传输速率大@@11-54Mbps,功耗@@高@@10-50mA,距离短@@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@@,距离远几百到几千米@@。一@@个@@zigbee网@@关可以加入成千上万的@@zigbee设备@@@@。

四@@、应用层协议@@@@:MQTT和@@COAP对@@比@@@@

1、MQTT
mqtt 是@@一@@个@@基于@@客户端@@-服务器的消息发布@@/订阅@@传输协议@@@@。MQTT协议@@是@@轻量@@、简单@@、开放和@@易于实现@@的@@,这些特点@@使它适用范围@@非常广泛@@。
是@@非常轻量化@@的通信协议@@@@@@,开销很小@@(固定头部@@2字节@@),是@@订阅@@@@/发布通信方式@@,可以一@@对@@多@@,多对@@一@@@@。是@@TCP通信协议@@@@。有三@@种@@方式@@,至多一@@次@@:最多一@@次@@:保证尽力交付@@,
至少一@@次@@:保证消息至少传送一@@次@@。但是@@@@消息也可以不止一@@次传递@@。
只有一@@次@@:保证每个消息只被对@@方接收一@@次@@。
在很多情况下@@,包括受限的环境中@@,如@@:机器与机器@@(M2M)通信和@@物联网@@@@@@(IoT)、卫星链路通信传感器@@@@、偶尔拨号的医疗设备@@@@@@、智能家居@@、及一@@些小型化设备@@@@中已广泛使用@@。

2、coap
2.1、COAP协议@@网@@络传输层由@@TCP改为@@UDP。
2.2、基于@@REST,server的资源地址和@@互联网@@一@@样也有类似@@url的格式@@,客户端同样有@@POST,GET,PUT,DELETE方法来访问@@server,对@@HTTP做了@@简化@@。
2.3、COAP是@@二@@进制格式的@@,HTTP是@@文本格式的@@,COAP比@@HTTP更加紧凑@@。
2.4、轻量化@@,COAP最小长度仅仅@@4B,一@@个@@HTTP的头都几十个@@B了@@
2.5、支持@@可靠传输@@,数据@@重传@@,块传输@@。 确保数据@@可靠到达@@。
2.6、支持@@IP多播@@, 即可以同时向多个设备@@@@发送请求@@。
2.7、非长连接通信@@,适用于低功耗@@@@物联网@@@@场景@@。

3、DDS
DDS(Data Distribution Service for Real-Time Systems),面向实时系统的数据@@分布服务@@,这是@@大名鼎鼎的@@OMG组织提出的协议@@@@@@,其权威性应该能证明该协议@@的未来应用前景@@。
适用范围@@:分布式高可靠性@@、实时传输设备@@@@数据@@通信@@。目前@@DDS已经广泛应用于国防@@、民航@@、工业控制等领域@@。
特点@@:
• 以数据@@为中心@@
• 使用无代理的发布@@/订阅@@消息模式@@,点对@@点@@、点对@@多@@、多对@@多@@
• 提供多大@@21种@@QoS服务质量策略@@
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@@@@,由于其开放性和@@易用性@@,在互联网@@及时通讯应用中运用广泛@@。相对@@@@HTTP,XMPP在通讯的业务流程上是@@更适合物联网@@@@系统的@@,开发者不用花太多心思去解决设备@@@@通讯时的业务通讯流程@@,相对@@@@开发成本会更低@@。但是@@@@HTTP协议@@中的安全性以及计算资源消耗的硬伤并没有得到本质的解决@@。在设计时都是@@根据互联网@@应用场景设计的@@,但是@@@@个协议@@的通病就是@@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@@@@@@、低成本的需求@@,难以在极低资源的物联网@@@@设备@@@@中运用@@。

5、HTTP
HTTP协议@@是@@典型的@@CS通讯模式@@,由客户端主动发起连接@@,向服务器请求@@XML或@@JSON数据@@。该协议@@最早是@@为了@@适用@@web浏览器的上网@@浏览场景和@@设计的@@,目前@@在@@PC、手机@@、pad等终端上都应用广泛@@。
缺点是@@@@:
① 开销大@@,消息头大@@
② HTTP通信方式问题@@,HTTP的请求@@/应答方式的会话都是@@客户端发起的@@
③ 安全性差@@

文章来源@@:物联网@@@@共享经济资讯@@

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