IoT類型、協議及無線標準(三部曲其三)

英飛暢 發佈 2020-09-04T10:31:33+00:00

IoT應用有許多層、協議和無線標準。由於HTTP對於資源受限的應用可能並不理想,因此出現了許多備用的應用層協議。



IoT應用有許多層、協議和無線標準。這篇博客將對這些層進行簡要介紹,並列出與IoT應用相關的各種主要協議和標準。

IoT應用協議

應用層協議通常負責數據格式化和呈現,並且通常基於HTTP協議。由於HTTP對於資源受限的應用(如許多IoT應用)可能並不理想,因此出現了許多備用的應用層協議。

MQTT*消息隊列遙測傳輸

SMQTT*安全MQTT

CoAP*受限應用協議

DDS*數據分發服務

XMPP*可擴展消息和存在協議

AMQP*高級消息隊列協議

REST*表徵狀態轉移

MQTT-SN*用於傳感器網絡的MQTT

STOMP*簡單的面向文本的消息傳遞協議

SCMP*簡單商務消息協議

SNMP*簡單網絡管理協議

LLAP*輕量級本地自動化協議

SSI*簡單傳感器接口

LWM2M*輕量級M2M

M3DA*Mihini

XMPP-IOT*

ONS 2.0*對象名稱服務

SOAP*簡單對象訪問協議

網絡套接字

響應式流

HTTP/2

JavaScript IOT(Node.js、IoT.js)

網絡層協議

網絡層是IoT參考體系結構中的基礎設施層,負責處理數據包的尋址和路由。IPv6是一種新標準,在可用地址空間總數上超過了IPv4。

6LoWPAN*基於IPv6的低功耗無線個人區域網

6TiSCH*基於IPv6的IEEE 802.15.4e TSCH模式

6Lo*基於IPv6的資源受限節點網絡

基於IPv6的藍牙低能耗

基於IPv6的G.9959

IoT無線標準

無線標準是通過無線傳輸和接收介質橋接有線連接/硬體的技術。與乙太網、光纖、USB、HDMI等用於有線連接的方式類似,有多種無線協議設計用於滿足一系列應用需求。通常,這些協議可分為三類;提供對等(P2P)、LAN、PAN和HAN連接的中/短程無線標準;通常使用蜂窩網絡的基於WAN的蜂窩和移動無線標準;以及最近的低功耗廣域網(LPWAN)標準,旨在使用低功耗和低數據速率協議提供極其廣泛的覆蓋範圍。

中/短程IoT無線標準(P2P、LAN、PAN、HAN)

Zigbee/IEEE 802.15.4

Thread

Weave

Bluetooth

Z-Wave

WiFi

WirelessHART

RFID/NFC

DASH7

EnOcean*能量採集

DiGiMesh

MiWi

蜂窩和移動無線標準(WAN)

3G

4G LTE

4G LTE-A

4G LTE Pro

4G+

5G Sub-1 GHz低頻段

5G Sub-6 GHz中頻段

5G毫米波高頻段

LTE-M*機器蜂窩

EC-GSM*擴展覆蓋範圍GSM,也稱EC-GSM-IoT

低功耗廣域網(LPWAN)無線標準/協議

遠程(LoRa)

SigFox

Ingenu

Weightless

NB-IoT*窄帶IoT

NWave

RPMA

儘管無線技術使用射頻頻率來發送和接收信息(無線連接),但需要幾個關鍵的物理射頻信號鏈組件來完成。這些組件包括天線、射頻傳輸線(同軸電纜和微帶)、平衡轉換器、電阻器、電容器、電感器、衰減器、低噪聲放大器(LNA)、功率放大器(PA)、混頻器、隔離器以及各種測試儀器和組件。

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