IoT - internet vecí

Top 15 štandardných protokolov IoT, o ktorých musíte vedieť

Top 15 štandardných protokolov IoT, o ktorých musíte vedieť

Kolosálna biosieť pripojených zariadení, ktorá rastie z predchádzajúcich dvoch desaťročí po celom svete, sa volá Internet vecí. V dnešnej dobe je okolo nás celá rada objektov, ktoré sú schopné zhromažďovať, odosielať a spracovávať údaje na iné servery a do iných aplikácií. IoT Protocols je taký systém, ktorý bude prenášať údaje online. Prenesie však údaje až potom, keď je komunikačná sieť medzi dvoma pripojenými zariadeniami bezpečná. Čo sú veci, ktoré umožňujú také vzdialené zabezpečené pripojenie?

Niektoré jazyky sú neviditeľné. Tento jazyk zvyčajne umožňuje komunikáciu medzi dvoma alebo viacerými fyzickými objektmi. Tieto objekty sa skladajú z protokolov a štandardov IoT. Týmto spôsobom internet vecí protokolyumožňuje celú prácu.

Dokázali sme prísť s najvýznamnejším protokolom internetu vecí spolu s podrobnosťami. Pozrime sa na to.

Špičkové štandardné protokoly IoT


Protokoly o internete vecí môžeme rozdeliťdo dvoch základných typov: Sieťové protokoly IoT a Dátové protokoly IoT. Existujú rôzne možnosti pripojenia. V tomto článku vám vysvetlíme hlavné protokoly IoT, ktoré vám vývojári ponúkajú.

1. Bluetooth


Jednou z najbežnejšie používaných bezdrôtových technológií krátkeho dosahu je Bluetooth. Môžete rýchlo získať aplikácie Bluetooth, ktoré vám ponúknu nositeľnú technológiu na spárovanie s inteligentnými gadgetmi. Nedávno predstavený protokol Bluetooth medzi protokolmi IoT je protokol BLE alebo Bluetooth Low-Energy. Poskytne si rad konvenčných Bluetooth v kombinácii s nižšou prevahou spotreby energie.

Musíte pamätať na to, že BLE nie je navrhnutý na prenos veľkých súborov a dokonalé fungovanie s malými časťami údajov. To je dôvod, prečo Bluetooth vedie v tejto oblasti protokoly internetu vecí. Novo vyvinutá špecifikácia Bluetooth Core 4.2 predstavuje jeden inovatívny profil podpory internetového protokolu. Umožňuje inteligentnému senzoru Bluetooth získať prístup na internet priamo cez 6LoAPAN.

2. WiFi


Podľa mnohých elektronických dizajnérov je WiFi integrácia obľúbenou voľbou. Je to kvôli infraštruktúre, ktorú nesie. Má rýchle rýchlosti prenosu dát a schopnosť ovládať veľké množstvo dát.

Rozšírený štandard WiFi 802.11 vám predstavuje schopnosť prenášať stovky megabitov za jednu sekundu. Jedinou nevýhodou tohto protokolu IoT je, že môže spotrebovať nadmernú energiu pre niektoré aplikácie IoT. Dosahuje približne 50 metrov a spolu s prácou na štandardoch internetového protokolu zahŕňa prístup k infraštruktúre IoT Cloud. Frekvencie sú 2.Pásma 4 GHz a 5 GHz.

3. ZigBee


Rovnako ako Bluetooth existuje aj ZigBee obrovská užívateľská základňa. Spomedzi protokolov internetu vecí je ZigBee určený skôr pre priemyselné podniky a menej pre spotrebiteľov. Spravidla pracuje na frekvencii 2.4 GHz. To je ideálne pre priemyselné podniky, kde sa údaje medzi domami alebo budovami prenášajú všeobecne nízkou rýchlosťou.

ZigBee a populárne diaľkové ovládanie ZigBee sú populárne ako známe protokoly bezpečnosti IoT na poskytovanie bezpečných, škálovateľných riešení s nízkou spotrebou energie a vysokého počtu uzlov. ZigBee 3.0 prevzal protokol do jedného štandardu. Bolo to šikovnejšie.

4. MQTT IoT


MQTT IoT je protokol správ a úplnou formou je Telemetria Transport Message Queue. Vyvinuli ju v roku 1999 Arlen Nipper (Arcom) a Andy Stanford-Clark (IBM.) Toto sa väčšinou používa na monitorovanie zo vzdialenej oblasti v IoT. Hlavnou úlohou, ktorú MQTT robí, je získavanie údajov z toľkých elektrických zariadení.

Poskytuje ich tiež do IT komunikácie alebo infraštruktúry. Pre protokol MoTT IoT je architektúra typu „hub-and-speak“ v zásade bežná. Funguje na vrchole protokolu TCP a poskytuje spoľahlivé, ale jednoduché toky údajov.  

Tento protokol MQTT sa skladá z troch základných komponentov alebo mechanizmov: Subscriber, Publisher a Broker. Prácou vydavateľa je generovanie údajov a ich prenos k predplatiteľovi pomocou sprostredkovateľa. Zaistenie bezpečnosti je úlohou sprostredkovateľa. Robí to kontrolou a opätovnou kontrolou autorizácie predplatiteľov a vydavateľov.

Tento protokol je preferovanou voľbou pre všetky zariadenia založené na IoT a sú tiež schopné poskytnúť dostatok funkcií smerovania informácií lacným zariadeniam s nízkou spotrebou energie a malými zariadeniami pomocou nízkej a zraniteľnej šírky pásma. sieť.  

5. CoAP


CoAP alebo Constrained Application Protocol, internetová produktivita a obslužný protokol, je vyvinutý hlavne pre obmedzené inteligentné gadgety. CoAP je navrhnutý tak, aby sa používal medzi zariadeniami, ktoré majú identickú obmedzenú komunitu. Zahŕňa všeobecné uzly a zariadenia na internete a rôzne obmedzené siete a zariadenia pripojené na internete.

Systémy IoT založené na protokoloch HTTP môžu ísť ohromne so sieťovými protokolmi CoAP IoT. Na implementáciu ľahkých údajov používa protokol UDP. Rovnako ako HTTP využíva aj pokojnú architektúru. Používa sa tiež v mobilných telefónoch a iných sociálnych komunitách, ktoré sú základnými programami. CoAP pomáha pri zbavovaní sa nejednoznačnosti prostredníctvom stratégií HTTP get, put up, mazať a umiestňovať.

6. DDS


Medzi protokolmi internetu vecí sú IoT Messaging Protocols Služba DDS alebo distribúcia údajov je štandardom pre vysoko výkonnú, rozšíriteľnú komunikáciu medzi strojmi v reálnom čase. Služba distribúcie údajov - DDA je vyvinutá a navrhnutá spoločnosťou OMG alebo skupinou pre správu objektov. Pomocou DDS môžete prenášať údaje ako v zariadeniach s nízkou stopou, tak aj na cloudových platformách.

Služba distribúcie údajov obsahuje dve významné vrstvy. To sú DCPS a DLRL. DCPS alebo Data-Centric Publish-Subscribe funguje tak, že poskytuje informácie predplatiteľom. DLRL alebo dátovo-lokálna rekonštrukčná vrstva robí svoju prácu tým, že poskytuje rozhranie k funkcionalitám Data-Centric Public-Subscribe.  

7. NFC


NFC z protokolov IoT využíva výhody bezpečného obojsmerného komunikačného prepojenia. Nedávno sme videli, že komunikačné protokoly NFC IoT sú použiteľné pre smartphony.

Komunikácia NFC alebo Near Field Communication umožňuje klientom pripojiť sa k elektronickým zariadeniam, používať digitálny obsah a vykonávať bezkontaktné platobné transakcie. Podstatnou prácou NFC je rozšírenie technológie „bezkontaktných“ kariet. Funguje do 4 cm (medzi zariadeniami) tým, že umožňuje zariadeniam zdieľať informácie.

8. Bunkový


Existuje veľa aplikácií IoT, ktoré môžu vyžadovať prevádzku na dlhšej odľahlosti. Tieto aplikácie internetu vecí môžu využívať možnosti mobilnej komunikácie ako GSM / 3G / 4G. Cellular je jedným z komunikačných protokolov IoT, ktorý dokáže odosielať alebo prenášať veľké množstvo dát. Tu si musíte uvedomiť, že sú to náklady.

Vysoký bude aj poplatok za odoslanie veľkého množstva údajov. Celulárne vyžaduje nielen vysoké náklady, ale aj vysokú spotrebu energie pre niekoľko aplikácií. Tento protokol internetu vecí je úžasný pre dátové projekty založené na senzoroch s nízkou šírkou pásma. Je to preto, že môžu na internet odoslať veľmi zanedbateľné množstvo údajov alebo informácií.

Zahŕňa nízkonákladovú vývojovú dosku autentickej maličkej CELLv1.0. Má tiež rad štítov, ktoré spájajú dosky (takže ich môžete používať s platformami Arduino a Raspberry Pi).) Tu je kľúčovým produktom SparqEE.

9. AMQP


Advanced Message Queuing Protocol alebo AMQP je protokol aplikačnej vrstvy. Je v zásade orientovaný na správy a je navrhnutý pre prostredia middleware. Protokoly pre zasielanie správ AMQP IoT boli schválené ako medzinárodný štandard. Reťazec spracovania protokolu AMQP IoT pozostáva z 3 potrebných komponentov, ktorými sú Exchange, Queue správ a Binding.

Časť Exchange funguje tak, že dostane správu a umiestni ich do poradia. Úlohou frontu správ je ukladať správu a ukladať informácie, kým správy bezpečne nevyvinie klientská aplikácia. Práca, ktorú väzbový komponent vykonáva, je konštatovanie spojenia medzi komponentom Exchange a komponentom frontu správ.   

10. LoRaWAN


LoRaWAN alebo Long Range Wide Area Network je jedným z protokolov IoT pre rozsiahle siete. Sieťové protokoly LoRaWAN IoT sú špeciálne navrhnuté na podporu rozsiahlych sietí pomocou miliónov zariadení s nízkou spotrebou. Inteligentné mestá používajú tento druh protokolu.

Vďaka nízkej cene mobilnej komunikácie je LoRaWAN tiež známy v mnohých odvetviach chránenej obojsmernej komunikácie. Frekvencia LoRaWAN sa môže líšiť v závislosti od siete. Dátové rýchlosti v tomto protokole o internete vecí sa pohybujú medzi 0.3 - 50 kb / s. V mestských oblastiach sa dosah LoRaWAN pohybuje od 2 km do 5 km. V prímestských oblastiach je dosah tohto protokolu IoT asi 15 km.

11. RFID


Rádiofrekvenčná identifikácia RFID funguje pomocou bezdrôtovej technológie.  Používa elektromagnetické polia, aby dokázalo identifikovať objekty. Rádiofrekvenčná identifikácia na krátku vzdialenosť je okolo 10 cm. Rádiofrekvencia s dlhým dosahom však môže dosiahnuť až 200 mm.

Aktívny zvyčajne využíva ARAT alebo systém aktívnych značiek Active Reader. Tieto značky aktivity sa prebúdzajú s dotazovacím signálom (signály z aktívneho čítača.) Najlepšia časť protokolov o pripojení RFID IoT je, že nepotrebujú napájanie.

12. Z-Wave


Z-Wave IoT protokoly vám umožňujú nízkoenergetickú RF alebo vysokofrekvenčnú komunikáciu. Zvyčajne ich používame v našich domácich automatizačných aplikáciách. Senzory, ovládače žiaroviek atď., sú rádiofrekvencia s nízkym výkonom. Táto technológia s nízkou latenciou má tiež viac funkcií tienenia pred bezdrôtovými technológiami (napríklad WiFi).) Toto funguje pomocou fungovania v pásme nižšom ako 1 GHz.

Dizajnéri sa zaoberajú jednoduchým a rýchlym vývojovým procesom protokolov IoT. Pracujú na jednoduchom nastavení protokolov Z-Wave IoT. Frekvencia protokolov internetu vecí Z-Wave je 900 MHz a dosah je približne 30 - 100 metrov. Poskytuje vám prístup do cloudu a vyžaduje k nemu most. Dátové rýchlosti tohto protokolu sú 40-100kbit / s

13. Sigfox


Sigfox je známy ako jedna z najlepších alternatívnych technológií, ktorá nesie atribúty Cellular aj WiFi. Pretože bol protokol Sigfox IoT vyvinutý a navrhnutý pre aplikácie M2M, môže odosielať iba údaje nízkej úrovne. Vďaka pomoci UNB alebo Ultra Narrow Band dokáže Sigfox udržať rýchlosť 10 až 1 000 bitov za sekundu na prenos údajov s nízkym obsahom. Spotreba energie je iba 50 mikrowattov.

Frekvencia protokolov IoT Connectivity Protox Sigfox je 900 MHz a má prístup Could. Vo vidieckych prostrediach protokol Sigfox IoT pokrýva dosah od 30 km do 50 km. V mestských oblastiach je dosah tohto protokolu 3 - 10 km.

14. Závit


Jeden z najnovších protokolov vecí z internetuktoré prišli na scénu, sú bezpečnostné protokoly IoT Thread. Tento protokol navrhol vynálezca spoločnosti Next. V aplikácii domácej automatizácie tento protokol IoT teraz zvyšuje využitie. Toto je sieťový protokol založený na IP IP6 a je založený na 6LowPAN.

Bol navrhnutý hlavne na doplnenie WiFi v domácnosti. Tento protokol je bezplatný. Tento protokol podporuje sieťové siete v rámci rádiových vysielačov a prijímačov IEEE802.15.4. Dokáže spracovať asi 250 uzlov spolu so šifrovaním a autentifikáciou. Frekvencia protokolu Thread IoT je 2.4 GHz (ISM) a môže pokryť až 10 - 30 metrov.  

15. EnOcean


Spomedzi protokolov IoT Connectivity EnOcean nadobúda inovatívne riešenie. Je to platforma na bezdrôtové snímanie a získavanie energie.  Je ideálny na navrhovanie zariadení, ktoré vyžadujú odozvu za rôznych okolností, ako sú napríklad zmeny teploty, osvetlenia a ďalšie nerovnomerné situácie.

Väčšina aplikácií tohto protokolu IoT sa v súčasnosti vykonáva v doprave, domácej automatizácii, priemyselnej automatizácii a logistike. Frekvencia protokolu EnOcean IoT je 315 MHZ, 868 MHz a 902MHz. Poskytuje vám prístup v cloude a jeho dosah je 300 metrov vonku a 30 metrov v interiéri.

Záverečný verdikt


Ak pracujete na akomkoľvek projekte IoT, môžete si vybrať z rôznych protokolov. Pre uľahčenie vášho rozhodovania ako kedykoľvek predtým uvádzame tieto protokoly so všetkými vynikajúcimi bodmi. Ktorý z nich si teda vyberiete?

Pred výberom požadovaného protokolu musíte poznať šírku pásma, rozsah, spotrebu energie a uzol protokolov. Už ste niekedy použili niektorý z týchto protokolov, ktoré sme skontrolovali? Nižšie zanechajte komentár, aby ste nás informovali a povedali o nás svojim priateľom zdieľaním našich recenzií.

Hry Výukový program Battle for Wesnoth
Výukový program Battle for Wesnoth
Battle for Wesnoth je jednou z najpopulárnejších open source strategických hier, ktoré si v súčasnosti môžete zahrať. Táto hra bola nielen vyvinutá ve...
Hry 0 A.D. Výukový program
0 A.D. Výukový program
Z mnohých strategických hier je tu 0 A.D. dokáže vyniknúť ako komplexný titul a veľmi hlboká, taktická hra napriek tomu, že je otvoreným zdrojom. Vývo...
Hry Výukový program pre Unity3D
Výukový program pre Unity3D
Úvod do Unity 3D Unity 3D je výkonný nástroj na vývoj hier. Je to multiplatforma, ktorá vám umožňuje vytvárať hry pre mobilné telefóny, web, počítače ...