IoT - Интернет на нещата

Топ 15 стандартни IoT протокола, за които трябва да знаете

Топ 15 стандартни IoT протокола, за които трябва да знаете

Колосалната био-мрежа на свързаните устройства, която се разраства от предишните две десетилетия по света, е наречена Интернет на нещата. В наши дни около нас има редица обекти, способни да събират, изпращат и обработват данни към други сървъри и други приложения. IoT Protocols е такава система, която ще прехвърля данни онлайн. Но той ще прехвърля данни само тогава, когато комуникационната мрежа между двете свързани устройства е безопасна. Кои са нещата, които правят възможна такава отдалечена сигурна връзка?

Някои езици са невидими. Този език обикновено позволява комуникация между два или повече физически обекта. Тези обекти са съставени от IoT протоколи и стандарти. По този начин протоколи за интернет на нещатаправи цялата работа възможна.

Успяхме да измислим най-известните протоколи за интернет на нещата заедно с подробностите. Нека погледнем.

Топ стандартни IoT протоколи


Можем да разделим протоколите за интернет на нещатав два основни типа: IoT Network Protocols и IoT Data Protocol. Има разнообразни възможности за свързване. Тази статия ще ви обясни основните протоколи за IoT, които разработчиците ви предлагат.

1. Bluetooth


Една от най-широко използваните безжични технологии от малък обсег е Bluetooth. Можете бързо да получите Bluetooth приложения, които ви предлагат технология за носене за сдвояване с интелигентни джаджи. Наскоро въведеният Bluetooth протокол сред IoT протоколите е BLE или Bluetooth Low-Energy протокол. Той ще си осигури гамата от конвенционален Bluetooth, съчетан с по-ниска консумация на енергия.

Трябва да запомните, че BLE не е проектиран да прехвърля големи файлове и да върви перфектно с малките части от данни. Това е причината Bluetooth да води водещите протоколи за интернет на нещата от този век. Новоизобретената спецификация на ядрото Bluetooth 4.2 добавя един иновативен профил за поддръжка на интернет протокол. Той позволява на Bluetooth Smart Sensor да получи достъп до интернет направо чрез 6LoAPAN.

2. WiFi


За интеграцията на IoT WiFi е предпочитан избор според много електронни дизайнери. Това е заради инфраструктурата, която носи. Той има бързи скорости на трансфер на данни, заедно със способността да контролира голямо количество данни.

Широко разпространеният WiFi стандарт 802.11 ви представя възможността да прехвърляте стотици мегабити само за една секунда. Единственият недостатък на този IoT протокол е, че той може да консумира прекомерна мощност за някои IoT приложения. Той обхваща приблизително 50 м и заедно с работата по стандартите за интернет протокол включва достъп до инфраструктурата на IoT Cloud. Честотите са 2.Обхвати 4GHz и 5GHz.

3. ZigBee


Подобно на Bluetooth, има огромна потребителска база на ZigBee. Сред протоколите за интернет на нещата, ZigBee е проектиран повече за индустриалците и по-малко за потребителите. Обикновено работи с честота 2.4GHz. Това е идеално за индустриални обекти, където данните обикновено се предават на ниски нива между домове или сгради.

ZigBee и популярното дистанционно управление ZigBee са популярни като известни протоколи за сигурност на IoT за предоставяне на сигурни, мащабируеми, мащабируеми решения заедно с голям брой възли. ZigBee 3.0 отведе протокола до единен стандарт. Това го направи по-удобен.

4. MQTT IoT


MQTT IoT е протокол за съобщения, а пълната форма е Telemetry Transport Queue Message. Той е разработен през 1999 г. от Арлен Нипър (Arcom) и Анди Станфорд-Кларк (IBM.) Това се използва най-вече за наблюдение от отдалечена област в IoT. Основната задача, която MQTT прави е получаването на данни от толкова много електрически устройства.

Също така ги предава на ИТ комуникациите или инфраструктурата. Архитектурата на концентратор и говорител е принципно обикновена за протокола MQTT IoT. Той работи върху TCP за предоставяне на надеждни, но прости потоци от данни.  

Този протокол MQTT се състои от три основни компонента или механизма: Абонат, Издател и Брокер. Работата на издателя е генериране на данни и предаване на данните на абоната с помощта на брокера. Осигуряването на сигурност е работа на брокера. Прави го чрез проверка и повторна проверка на оторизацията на абонатите и издателите.

Този протокол е предпочитана опция за всички устройства, базирани на IoT, и те също така са в състояние да предоставят достатъчно функции за маршрутизиране на информация на евтините, енергоемки и малки устройства с малко памет с помощта на базираната на ниска и уязвима честотна лента мрежа.  

5. CoAP


Протоколът CoAP или Constrained Application Protocol, протоколът за интернет производителност и полезност, е разработен главно за ограничените интелигентни джаджи. Дизайнът на CoAP е за използването му сред устройствата, които имат идентична ограничена общност. Той включва общи възли и устройства в Интернет и различни ограничени мрежи и устройства, присъединени в интернет.

IoT системите, базирани на HTTP протоколи, могат да вървят изключително много с мрежовите протоколи CoAP IoT. Той използва протокола-UDP за внедряване на леки данни. Подобно на HTTP, той също използва спокойна архитектура. Той се използва и в мобилните телефони и в другите социални общности, които са основни програми. CoAP помага за премахване на двусмислието чрез HTTP стратегии за извличане, пускане, изтриване и поставяне.

6. DDS


Сред протоколите за интернет на нещата, протоколите за съобщения на IoT DDS или услугата за разпространение на данни е стандарт за високоефективна, разширяема и комуникация машина-машина в реално време. Услугата за разпространение на данни - DDA е разработена и проектирана от OMG или Object Management Group. С помощта на DDS можете да прехвърляте данни както в устройства с малък отпечатък, така и в облачни платформи.

Услугата за разпространение на данни включва два важни слоя. Това са DCPS и DLRL. DCPS или Data-Centric Publish-Subscribe работи, като предоставя информация на абонатите. DLRL или Data-Local Reconstruction Layer си върши работата, като предоставя интерфейс към функциите за публично абониране на Data-Centric.  

7. NFC


NFC от протоколите IoT се възползва от безопасното двупосочно свързване. Наскоро видяхме, че NFC IoT комуникационните протоколи са приложими за смартфони.

NFC или Near Field Communication позволява на клиентите да се свързват с електронни устройства, да използват цифрово съдържание и да извършват безконтактни платежни транзакции. Основната работа на NFC е да разшири технологията на „безконтактната“ карта. Той работи в рамките на 4 см (между устройствата), като позволява на устройствата да споделят информация.

8. Клетъчни


Има много IoT приложения, които могат да изискват работа при по-голяма отдалеченост. Тези IoT приложения могат да се възползват от възможностите за клетъчна комуникация като GSM / 3G / 4G. Cellular е един от IoT комуникационните протоколи, който може да изпраща или прехвърля голямо количество данни. Тук трябва да помните каква е цената.

Таксата за изпращане на голямо количество данни също ще бъде висока. Cellular се нуждае не само от висока цена, но и от голяма консумация на енергия за няколко приложения. Този протокол за Интернет на нещата е невероятен за проекти, базирани на сензори за данни с ниска честотна лента. Това е така, защото те могат да изпращат много незначително количество данни или информация в Интернет.

Включва евтината платка за разработка на автентичен малък CELLv1.0. Той също така има набор от щитове, които свързват дъски (така че да можете да ги използвате с платформите Arduino и Raspberry Pi.) Тук ключовият продукт е SparqEE.

9. AMQP


Протокол за напреднали съобщения за опашки или AMQP е протокол от приложен слой. В основата си е ориентиран към съобщения и е проектиран за средна среда. Протоколите за съобщения AMQP IoT получиха одобрение като международен стандарт. Веригата за обработка на протокола AMQP IoT се състои от 3 необходими компонента, а това са Exchange, Queue Message и Binding.

Частта на Exchange работи, като получава съобщението и ги поставя в опашките. Работата на опашката за съобщения е да съхранява съобщението и съхранява информацията, докато съобщенията не бъдат разработени от клиентското приложение безопасно. Работата, която свързващият компонент прави, е посочване на връзката между компонента на Exchange и компонента на опашката за съобщения.   

10. LoRaWAN


LoRaWAN или мрежата с широкообхватна мрежа с дълъг обхват е един от протоколите на IoT за широкообхватните мрежи. LoRaWAN IoT Network Protocols е специално проектиран за поддържане на обширни мрежи с помощта на милиони устройства с ниска мощност. Умните градове използват този вид протокол.

Включително евтина мобилна комуникация, LoRaWAN е известен и в редица индустрии за защитена двупосочна комуникация. Честотата на LoRaWAN може да варира в различните мрежи. Скоростта на данни в този протокол за Интернет на нещата варира между 0.3-50 kbps. В градските райони обхватът LoRaWAN варира от 2 km до 5 km. В крайградските райони обхватът на този IoT протокол е около 15 км.

11. RFID


Радиочестотната идентификация на RFID работи с помощта на безжична технология.  Той използва електромагнитни полета, за да може да идентифицира обекти. Радиочестотната идентификация на къси разстояния е около 10 cm. Но радиочестотата с голям обхват може да достигне до 200 мм.

Системата ARAT или Active Reader Active Tag обикновено използва активния. Тези маркери за активност се събуждат със сигнал за запитване (сигнали от активния четец.) Най-добрата част от протоколите за свързване RFID IoT е, че не се нуждаят от никакво захранване.

12. Z-вълна


IoT протоколите Z-Wave ви предоставят RF или радиочестотни комуникации с ниска мощност. Обикновено ги използваме в нашите приложения за домашна автоматизация. Сензори, контролери за лампи и др., са радиочестотите с ниска мощност. Тази технология с ниска латентност има и повече функции за защита от безжични технологии (като WiFi).) Това работи с помощта на функциониране в обхвата под 1GHz.

Дизайнерите са загрижени за простия и бърз процес на разработване на IoT протоколи. Те работят за лесната настройка на Z-Wave IoT протоколите. Честотата на протоколите Z-Wave Internet of Things е 900MHz, а обхватът е около 30-100m. Той ви осигурява облачен достъп и изисква мост за него. Скоростта на предаване на данни от този протокол е 40-100kbit / s

13. Sigfox


Sigfox е известен като една от най-добрите алтернативни технологии, които носят както атрибути Cellular, така и WiFi. Тъй като протоколът Sigfox IoT е разработен и проектиран за приложенията M2M, той може да изпраща данни само от ниско ниво. Като се възползва от помощта на UNB или Ultra Narrow Band, Sigfox може да поддържа скорости от 10 до 1000 бита в секунда за прехвърляне на ниски данни. Консумира само 50 микровата мощност.

Честотата на IoT протоколите за свързване Sigfox е 900MHz и има Could-достъп. В селските среди протоколът на Sigfox IoT обхваща обхват от 30 км до 50 км. В градските райони обхватът на този протокол е 3-10 км.

14. Тема


Един от най-новите мрежи от протоколи за нещатакоито излязоха на сцената са IoT протоколи за сигурност Thread. Изобретателят на Next е проектирал този протокол. В приложението за домашна автоматизация този IoT протокол вече усилва използването си. Това е IP-базиран IPv6 мрежов протокол и се основава на 6LowPAN.

Той е проектиран главно за комплименти на WiFi в дома. Този протокол е без възнаграждение. Този протокол поддържа мрежова мрежа в рамките на радиопредаватели на IEEE802.15.4. Той може да обработва около 250 възли заедно с криптиране и удостоверяване. Честотата на Thread IoT Protocol е 2.4GHz (ISM) и може да покрие до 10-30m.  

15. EnOcean


Сред протоколите за свързване на IoT, EnOcean има новаторски обрат. Това е безжична платформа за наблюдение и събиране на енергия.  Той е идеален за проектиране на устройства, които се нуждаят от реакция при различни обстоятелства, като промени в температурата, осветление и други неравномерни ситуации.

Понастоящем повечето приложения за този протокол на IoT се използват в транспорта, автоматизацията на дома, индустриалната автоматизация и логистиката. Честотата на протокола EnOcean IoT е 315 MHZ, 868 MHz и 902MHz. Той ви осигурява достъп в облак, а обхватът, който покрива, е 300 метра на открито и 30 метра на закрито.

Окончателна присъда


Има различни протоколи, които можете да избирате, ако работите по някакъв IoT проект. За да направите вашето решение по-лесно от всякога, ние представяме тези протоколи с всички отлични точки. И така, кой ще изберете?

Преди да изберете желания протокол, знайте честотната лента, обхвата, консумацията на енергия и възела на протоколите. Използвали ли сте някога някой от тези протоколи, които сме прегледали? Оставете коментар по-долу, за да ни уведомите и кажете на приятелите си за нас, като споделите нашите отзиви.

Най-добрите дистрибуции на Linux за игри през 2021 г
Операционната система Linux е изминала дълъг път от първоначалния си, прост, базиран на сървъра външен вид. Тази операционна система се подобри неимов...
Как да заснемете и поточно предадете игралната си сесия на Linux
В миналото играта на игри се смяташе само за хоби, но с течение на времето игралната индустрия отбеляза огромен ръст по отношение на технологиите и бр...
Най-добрите игри за игра с ръчно проследяване
Oculus Quest наскоро представи страхотната идея за ръчно проследяване без контролери. С непрекъснато нарастващия брой игри и дейности, които изпълнява...