常見的物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議有哪些？

物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)基于互聯(lián)網(wǎng)、傳統(tǒng)電信網(wǎng)等的信息承載體，它讓所有能夠被獨(dú)立尋址的普通物理對(duì)象形成互聯(lián)互通的網(wǎng)絡(luò)。

物聯(lián)網(wǎng)可以通過(guò)先進(jìn)的識(shí)別技術(shù)，把所有物體的狀況轉(zhuǎn)化為各種參數(shù)，再通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)信息共享，形成一個(gè)關(guān)聯(lián)萬(wàn)物的網(wǎng)絡(luò)。

目前物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)在某些領(lǐng)域，初步滲透進(jìn)了人們的生活，在不遠(yuǎn)的未來(lái)，隨著感知、識(shí)別技術(shù)的發(fā)展，它還將為人們帶來(lái)更多的便利。

物聯(lián)網(wǎng)的作用就是給于不同的物件一個(gè)身份證，對(duì)其進(jìn)行分門別類再連接起來(lái)。

物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things，簡(jiǎn)稱IoT)是指通過(guò)各種信息傳感器、射頻識(shí)別技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、紅外感應(yīng)器、激光掃描器等各種裝置與技術(shù)，實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、 連接、互動(dòng)的物體或過(guò)程，采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息，通過(guò)各類可能的網(wǎng)絡(luò)接入，實(shí)現(xiàn)物與物、物與人的泛在連接，實(shí)現(xiàn)對(duì)物品和過(guò)程的智能化感知、識(shí)別和管理。

通訊協(xié)議，是不同操作系統(tǒng)之間用來(lái)建立關(guān)聯(lián)體系的一種通信技術(shù)。它有一系列的規(guī)則，會(huì)影響傳輸信息的格式、傳輸方式以及傳輸速度。而在當(dāng)今的物聯(lián)網(wǎng)框架中，有著不少種類的通訊協(xié)議。接下來(lái)，就讓我們一起來(lái)了解下吧。

MQTT：MQTT是對(duì)TCP/IP技術(shù)的一種延伸，它體量相對(duì)較小，適合那些硬件性能或者網(wǎng)絡(luò)傳輸速度有限的設(shè)備。它是物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)基礎(chǔ)的通訊協(xié)議之一，運(yùn)用范圍涵蓋衛(wèi)星鏈路、醫(yī)療、智能家居等多領(lǐng)域。

HTTPS：HTTPS是一種以安全為目標(biāo)的通道，其傳輸過(guò)程需要請(qǐng)求/響應(yīng)，從而確保信息傳輸?shù)陌踩?。由于其能夠進(jìn)行加密通訊，因此在互聯(lián)網(wǎng)被廣泛運(yùn)用。

CoAP：CoAP是一種主要被應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)的通訊協(xié)議，它基于REST框架搭建，能夠?qū)φw結(jié)構(gòu)進(jìn)行精煉，從而降低能耗。這種協(xié)議通常被應(yīng)用在水表、電表等一些要求結(jié)構(gòu)精簡(jiǎn)的設(shè)備上。

TCP：TCP是一種基于字節(jié)流的通信協(xié)議，具有很高的靈活性。因此，它往往被應(yīng)用在公司內(nèi)部系統(tǒng)的搭建上，能夠給予使用者較高的自由度。

UDP：UDP是一種支持支持無(wú)連接的傳輸協(xié)議，專注于提供事物簡(jiǎn)單的信息傳輸，延遲與成本都相對(duì)較低。該技術(shù)主要被應(yīng)用在流媒體的數(shù)據(jù)采集與發(fā)送上。

以上是物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)常見的5種通訊協(xié)議。其中，MQTT與CoAP的應(yīng)用相對(duì)廣泛;兩者比較之下，優(yōu)劣情況如何呢?

首先，MQTT主要充當(dāng)?shù)氖切畔⒅修D(zhuǎn)站;由于它不支持對(duì)信息進(jìn)行標(biāo)記，在儲(chǔ)存方面使用起來(lái)較為雞肋，因此最好將其應(yīng)用在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的傳輸上;而CoAP則與之相反，兩者有著不同的優(yōu)勢(shì)區(qū)間。

“物聯(lián)網(wǎng)”一詞已經(jīng)越來(lái)越多地被提到，它正在向網(wǎng)聯(lián)汽車、智能家居、可穿戴設(shè)備、智慧城市、智慧醫(yī)療等眾多領(lǐng)域發(fā)展。從生活中常見的家用電器到城市基礎(chǔ)設(shè)施，所有的產(chǎn)品設(shè)備都正在連接起來(lái)。

在 EdgerOS 定義的 IoT 交互環(huán)境中，不同廠商、不同協(xié)議的 IoT 設(shè)備僅需提供它最本質(zhì)的功能，我們可以使用豐富、靈活的場(chǎng)景化組織，讓整個(gè)系統(tǒng)完成不可思議的功能?？紤]到廣泛的應(yīng)用和性能等要求，選擇最優(yōu)的協(xié)議是任何物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備設(shè)計(jì)過(guò)程中最重要的早期決策之一。工程師必須考慮到通信范圍、數(shù)據(jù)速率和能耗、可靠性、安全性和可擴(kuò)展性等問(wèn)題，才能確定合適的協(xié)議。

除了 EdgerOS 系統(tǒng)本身提供和兼容的 CoAP、MQTT、SDDC、ZDDC、LoRa 和 ZigBee 等協(xié)議外，愛智云也為廣大用戶提供了物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)無(wú)縫互通的使用體驗(yàn)。通過(guò)開源開放的通訊協(xié)議，設(shè)備開發(fā)者使用 FreeRTOS，MS-RTOS® 等面向物聯(lián)網(wǎng)的操作系統(tǒng)可以輕松地構(gòu)建出與 EdgerOS 自動(dòng)接入的萬(wàn)千智能設(shè)備，與愛智云、愛智設(shè)備一起形成云、邊、端一體的產(chǎn)品體系，衍生出充滿無(wú)限想象的各類智慧場(chǎng)景。

下面我們不妨看看常用的通信協(xié)議，從而比較作出正確的選項(xiàng)，您可以使用這些協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)來(lái)為您的需求構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)解決方案。

物聯(lián)網(wǎng)聯(lián)接的問(wèn)題空間，其中物聯(lián)網(wǎng)的通信環(huán)境有Ethernet， Wi-Fi， RFID， NFC(近距離無(wú)線通信)， Zigbee， 6LoWPAN(IPV6低速無(wú)線版本)，Bluetooth， GSM， GPRS， GPS， 3G， 4G等網(wǎng)絡(luò)，而每一種通信應(yīng)用協(xié)議都有一定適用范圍。AMQP、JMS、REST/HTTP都是工作在以太網(wǎng)，COAP協(xié)議是專門為資源受限設(shè)備開發(fā)的協(xié)議，而DDS和MQTT的兼容性則強(qiáng)很多。

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，TCP/IP協(xié)議已經(jīng)一統(tǒng)江湖，現(xiàn)在的物聯(lián)網(wǎng)的通信架構(gòu)也是構(gòu)建在傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)之上。在當(dāng)前的互聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議中，HTTP協(xié)議由于開發(fā)成本低，開放程度高，幾乎占據(jù)大半江山，所以很多廠商在構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)時(shí)也基于http協(xié)議進(jìn)行開發(fā)。包括google主導(dǎo)的physic web項(xiàng)目，都是期望在傳統(tǒng)web技術(shù)基礎(chǔ)上構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。

HTTP協(xié)議是典型的CS通訊模式，由客戶端主動(dòng)發(fā)起連接，向服務(wù)器請(qǐng)求XML或JSON數(shù)據(jù)。該協(xié)議最早是為了適用web瀏覽器的上網(wǎng)瀏覽場(chǎng)景和設(shè)計(jì)的，目前在PC、手機(jī)、pad等終端上都應(yīng)用廣泛，但并不適用于物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景。在物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景中其有三大弊端：

(1) 由于必須由設(shè)備主動(dòng)向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)，難以主動(dòng)向設(shè)備推送數(shù)據(jù)。對(duì)于單單的數(shù)據(jù)采集等場(chǎng)景還勉強(qiáng)適用，但是對(duì)于頻繁的操控場(chǎng)景，只能推過(guò)設(shè)備定期主動(dòng)拉取的的方式，實(shí)現(xiàn)成本和實(shí)時(shí)性都大打折扣。

(2) 安全性不高。web的不安全都是婦孺皆知，HTTP是明文協(xié)議，在很多要求高安全性的物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景，如果不做很多安全準(zhǔn)備工作(如采用https等)，后果不堪設(shè)想。

(3) 不同于用戶交互終端如pc、手機(jī)，物聯(lián)網(wǎng)場(chǎng)景中的設(shè)備多樣化，對(duì)于運(yùn)算和存儲(chǔ)資源都十分受限的設(shè)備，http協(xié)議實(shí)現(xiàn)、XML/JSON數(shù)據(jù)格式的解析，都是不可能的任務(wù)。

IOT的七大通信協(xié)議:

1. REST/HTTP(松耦合服務(wù)調(diào)用)

REST即表述性狀態(tài)傳遞，是基于HTTP協(xié)議開發(fā)的一種通信風(fēng)格。