IoT - internet věcí

Top 15 standardních protokolů IoT, o kterých musíte vědět

Top 15 standardních protokolů IoT, o kterých musíte vědět

Kolosální biosíť připojených zařízení, která roste z předchozích dvou desetiletí po celém světě, se jmenuje Internet věcí. V dnešní době je kolem nás celá řada objektů schopných shromažďovat, odesílat a zpracovávat data na jiné servery a další aplikace. IoT Protocols je takový systém, který bude přenášet data online. Přenáší však data pouze tehdy, když je komunikační síť mezi dvěma připojenými zařízeními bezpečná. Co jsou věci, které umožňují takové vzdálené zabezpečené připojení?

Některé jazyky jsou neviditelné. Tento jazyk obvykle umožňuje komunikaci mezi dvěma nebo více fyzickými objekty. Tyto objekty se skládají z protokolů IoT a standardů. Tímto způsobem internet věcí protokolůumožňuje celou práci.

Dokázali jsme přijít s nejvýznamnějšími protokoly internetu věcí spolu s podrobnostmi. Pojďme se podívat.

Špičkové standardní protokoly IoT


Protokoly internetu věcí můžeme rozdělitdo dvou základních typů: IoT Network Protocols a IoT Data Protocols. Existují různé možnosti připojení. Tento článek vám vysvětlí hlavní protokoly IoT, které vám vývojáři nabízejí.

1. Bluetooth


Jednou z nejrozšířenějších bezdrátových technologií krátkého dosahu je Bluetooth. Můžete rychle získat aplikace Bluetooth, které vám nabízejí nositelnou technologii pro spárování s chytrými gadgety. Nedávno zavedený protokol Bluetooth mezi protokoly IoT je protokol BLE nebo Bluetooth Low-Energy. Poskytne řadu konvenčních technologií Bluetooth v kombinaci s nižší převahou spotřeby energie.

Musíte si uvědomit, že BLE není navržen pro přenos velkých souborů a dokonale vyhovuje malým částem dat. To je důvod, proč Bluetooth vede v tomto století protokoly o internetu věcí. Nově vyvinutá specifikace Bluetooth Core 4.2 přidává jeden inovativní profil podpory internetového protokolu. Umožňuje inteligentnímu senzoru Bluetooth získat přístup na internet přímo přes 6LoAPAN.

2. WiFi


Pro integraci IoT je WiFi podle mnoha elektronických designérů oblíbenou volbou. Je to kvůli infrastruktuře, kterou nese. Má rychlé přenosové rychlosti a schopnost ovládat velké množství dat.

Rozšířený standard WiFi 802.11 vám představuje schopnost přenést stovky megabitů za jedinou sekundu. Jedinou nevýhodou tohoto protokolu IoT je, že může u některých aplikací IoT spotřebovávat nadměrný výkon. Dosahuje přibližně 50 metrů a spolu s prací na standardech internetového protokolu zahrnuje přístup k infrastruktuře IoT Cloud. Kmitočty jsou 2.Pásma 4 GHz a 5 GHz.

3. ZigBee


Stejně jako Bluetooth existuje i ZigBee obrovská uživatelská základna. Mezi protokoly internetu věcí je ZigBee navržen více pro průmyslové podniky a méně pro spotřebitele. Obvykle pracuje na frekvenci 2.4 GHz. To je ideální pro průmyslová zařízení, kde se data mezi domy nebo budovami obvykle přenášejí nízkou rychlostí.

ZigBee a populární dálkové ovládání ZigBee jsou oblíbené jako proslulé bezpečnostní protokoly IoT pro poskytování bezpečných, škálovatelných řešení s nízkou spotřebou energie a vysokého počtu uzlů. ZigBee 3.0 převzal protokol do jediného standardu. Bylo to šikovnější.

4. MQTT IoT


MQTT IoT je protokol zpráv a úplným formulářem je telemetrický přenos fronty zpráv. To bylo vyvinuto v roce 1999 Arlen Nipper (Arcom) a Andy Stanford-Clark (IBM.) Používá se většinou pro monitorování ze vzdálené oblasti v IoT. Hlavním úkolem, který MQTT dělá, je získávání dat z tolika elektrických zařízení.

Také je předává do IT komunikace nebo infrastruktury. Architektura rozbočovačů a paprsků je pro MQTT IoT Protocol zásadně běžná. Funguje na vrcholu TCP pro poskytování spolehlivých, ale jednoduchých toků dat.  

Tento protokol MQTT je vyroben ze tří základních komponent nebo mechanismů: Subscriber, Publisher a Broker. Práce vydavatele spočívá v generování dat a jejich přenosu na předplatitele pomocí makléře. Zajištění bezpečnosti je úkolem makléře. Dělá to kontrolou a opětovnou kontrolou autorizace předplatitelů a vydavatelů.

Tento protokol je upřednostňovanou možností pro všechna zařízení založená na IoT a jsou také schopná poskytovat dostatek funkcí směrování informací levným zařízením s nízkou spotřebou energie a malým zařízením pomocí nízké a zranitelné šířky pásma síť.  

5. CoAP


CoAP nebo Constrained Application Protocol, internetová produktivita a obslužný protokol, je vyvíjen hlavně pro omezené chytré gadgety. Návrh CoAP je určen k použití mezi zařízeními, která mají identickou omezenou komunitu. Zahrnuje obecné uzly a zařízení na internetu a různé omezené sítě a zařízení připojená na internetu.

Systémy IoT založené na protokolech HTTP mohou jít ohromně se síťovými protokoly CoAP IoT. Pro implementaci lehkých dat používá protokol UDP. Stejně jako HTTP používá také klidnou architekturu. Používá se také uvnitř mobilních telefonů a dalších sociálních komunit, které jsou základními programy. CoAP pomáhá zbavit se nejednoznačnosti prostřednictvím strategií HTTP get, put up, mazat a umisťovat.

6. DDS


Mezi protokoly internetu věcí patří IoT Messaging Protocols DDS nebo služba distribuce dat je standardem pro vysoce výkonnou, rozšiřitelnou komunikaci mezi stroji v reálném čase. Služba distribuce dat - DDA je vyvinuta a navržena společností OMG nebo skupinou pro správu objektů. S pomocí DDS můžete přenášet data jak na zařízeních s nízkou stopou, tak na cloudových platformách.

Služba distribuce dat zahrnuje dvě významné vrstvy. Jedná se o DCPS a DLRL. DCPS nebo Data-Centric Publish-Subscribe funguje tak, že poskytuje informace předplatitelům. DLRL nebo Data-Local Reconstruction Layer dělá svou práci tím, že poskytuje rozhraní k funkcím Data-Centric Public-Subscribe.  

7. NFC


NFC z protokolů IoT využívá výhod bezpečného obousměrného komunikačního propojení. Nedávno jsme viděli, že komunikační protokoly NFC IoT jsou použitelné pro smartphony.

Komunikace NFC nebo Near Field Communication umožňuje klientům připojit se k elektronickým zařízením, používat digitální obsah a provádět bezkontaktní platební transakce. Základní prací NFC je rozšíření technologie „bezkontaktních“ karet. Funguje do 4 cm (mezi zařízeními) tím, že umožňuje zařízením sdílet informace.

8. Buněčný


Existuje spousta aplikací IoT, které mohou vyžadovat provoz na delší vzdálenost. Tyto aplikace IoT mohou využívat možnosti mobilní komunikace, jako je GSM / 3G / 4G. Cellular je jedním z komunikačních protokolů IoT, který dokáže odesílat nebo přenášet velké množství dat. Zde si musíte pamatovat, je cena.

Poplatek za odeslání velkého množství dat bude také vysoký. Celulární potřebuje nejen vysoké náklady, ale také potřebuje vysokou spotřebu energie pro několik aplikací. Tento protokol věcí internetu je úžasný pro datové projekty založené na senzorech s malou šířkou pásma. Je to proto, že mohou posílat na internetu velmi zanedbatelné množství dat nebo informací.

Obsahuje nízkonákladovou vývojovou desku autentického malého CELLv1.0. Má také řadu štítů, které spojují desky (takže je můžete použít s platformami Arduino a Raspberry Pi.) Zde je klíčovým produktem SparqEE.

9. AMQP


Advanced Message Queuing Protocol nebo AMQP je protokol aplikační vrstvy. Je v zásadě zaměřen na zprávy a je určen pro prostředí middleware. Protokoly pro zasílání zpráv AMQP IoT byly schváleny jako mezinárodní standard. Řetězec zpracování protokolu AMQP IoT se skládá ze 3 nezbytných komponent, kterými jsou Exchange, Fronta zpráv a Vazba.

Část Exchange funguje tak, že zprávu dostane a zařadí do fronty. Úkolem fronty zpráv je ukládat zprávu a ukládá informace, dokud nebudou zprávy bezpečně vyvinuty klientskou aplikací. Práce, kterou vazební komponenta dělá, uvádí připojení mezi komponentou Exchange a komponentou fronty zpráv.   

10. LoRaWAN


LoRaWAN nebo Long Ranged Wide Area Network je jedním z protokolů IoT pro rozsáhlé sítě. Síťové protokoly LoRaWAN IoT jsou speciálně navrženy pro podporu rozsáhlých sítí pomocí milionů zařízení s nízkou spotřebou. Inteligentní města používají tento druh protokolu.

LoRaWAN, který zahrnuje nízkonákladovou mobilní komunikaci, je také známý v mnoha průmyslových odvětvích pro chráněnou obousměrnou komunikaci. Frekvence LoRaWAN se může v jednotlivých sítích lišit. Datové rychlosti tohoto protokolu věcí v Internetu se pohybují mezi 0.3 až 50 kb / s. V městských oblastech se dosah LoRaWAN pohybuje od 2 km do 5 km. V předměstských oblastech je dosah tohoto protokolu IoT asi 15 km.

11. RFID


Radiofrekvenční identifikace RFID funguje pomocí bezdrátové technologie.  Využívá elektromagnetická pole, aby dokázala identifikovat objekty. Radiofrekvenční identifikace na krátkou vzdálenost je přibližně 10 cm. Rádiová frekvence s dlouhým dosahem však může dosáhnout až 200 mm.

Aktivní obvykle využívá ARAT nebo systém aktivních značek Active Reader Active Tag. Tyto značky aktivity se probouzí s dotazovacím signálem (signály z aktivní čtečky.) Nejlepší součástí protokolů konektivity RFID IoT je, že nepotřebují žádnou energii.

12. Z-Wave


Protokoly Z-Wave IoT vám umožňují vysokofrekvenční nebo vysokofrekvenční komunikaci s nízkou spotřebou. Obvykle je používáme v našich domácích automatizačních aplikacích. Senzory, ovladače lamp atd., jsou nízkoenergetické rádiové frekvence. Tato technologie s nízkou latencí má také více funkcí stínění před bezdrátovými technologiemi (jako je WiFi).) Funguje to za pomoci fungování v pásmu sub-1GHz.

Návrháři se zajímají o jednoduchý a rychlý proces vývoje protokolů IoT. Pracují na snadném nastavení protokolů IoT Z-Wave. Frekvence protokolů internetu věcí Z-Wave je 900 MHz a dosah je přibližně 30–100 m. Poskytuje vám přístup do cloudu a vyžaduje k němu most. Datové rychlosti tohoto protokolu jsou 40-100kbit / s

13. Sigfox


Sigfox je známý jako jedna z nejlepších alternativních technologií, které nesou jak mobilní, tak WiFi atributy. Protože byl protokol Sigfox IoT vyvinut a navržen pro aplikace M2M, může odesílat data pouze na nízké úrovni. Díky pomoci UNB nebo Ultra Narrow Band může Sigfox udržet rychlost 10 až 1000 bitů za sekundu pro přenos dat s nízkými daty. Spotřebuje pouze 50 mikrowattů energie.

Frekvence protokolů IoT Connectivity Sigfox je 900MHz a má přístup Could. Ve venkovských podmínkách pokrývá protokol Sigfox IoT dosah 30 km až 50 km. V městských oblastech je dosah tohoto protokolu 3–10 km.

14. Vlákno


Jeden z nejnovějších protokolů věcí z internetukteré přišly na scénu, jsou bezpečnostní protokoly IoT Thread. Tento protokol navrhl vynálezce společnosti Next. V aplikaci domácí automatizace tento protokol IoT nyní zvyšuje využití. Jedná se o síťový protokol IPv6 založený na IP a je založen na 6LowPAN.

Byl navržen hlavně pro kompliment WiFi uvnitř domu. Tento protokol je bez licenčních poplatků. Tento protokol podporuje síťovou síť v rámci rádiových vysílačů a přijímačů IEEE802.15.4. Dokáže zpracovat přibližně 250 uzlů spolu se šifrováním a ověřováním. Frekvence Thread IoT Protocol je 2.4 GHz (ISM) a může pokrýt až 10–30 metrů.  

15. EnOcean


Mezi protokoly IoT Connectivity Enocean má inovativní řešení. Jedná se o platformu pro bezdrátové snímání a získávání energie.  Je ideální pro navrhování zařízení, která vyžadují reakci za různých okolností, jako jsou změny teploty, osvětlení a další nerovnoměrné situace.

Většina aplikací pro tento protokol IoT se v současnosti využívá v dopravě, domácí automatizaci, průmyslové automatizaci a logistice. Frekvence protokolu EnOcean IoT je 315 MHZ, 868 MHz a 902MHz. Poskytuje vám přístup v cloudu a dosah, který pokrývá, je 300 metrů venku a 30 metrů uvnitř.

Závěrečný verdikt


Pokud pracujete na jakémkoli projektu IoT, můžete si vybrat z různých protokolů. Abychom vám usnadnili rozhodování než kdy jindy, předkládáme tyto protokoly se všemi vynikajícími body. Který si tedy vyberete?

Před výběrem požadovaného protokolu znáte šířku pásma, rozsah, spotřebu energie a uzel protokolů. Už jste někdy použili některý z těchto protokolů, které jsme zkontrolovali? Níže zanechejte komentář a dejte nám vědět a řekněte o nás svým přátelům sdílením našich recenzí.

Jak změnit nastavení myši a touchpadu pomocí Xinput v Linuxu
Většina linuxových distribucí je ve výchozím nastavení dodávána s knihovnou „libinput“ pro zpracování vstupních událostí v systému. Může zpracovávat v...
Přemapujte tlačítka myši odlišně pro jiný software pomocí ovládání myší X-Mouse
Možná potřebujete nástroj, který by mohl změnit ovládání myši u každé aplikace, kterou používáte. V takovém případě můžete vyzkoušet aplikaci s názvem...
Recenze bezdrátové myši Microsoft Sculpt Touch
Nedávno jsem četl o Microsoft Sculpt Touch bezdrátová myš a rozhodl se ji koupit. Po chvíli používání jsem se rozhodl se s ním podělit o své zkušenost...