IOT 流行通讯协议简析

根据网络传输通过的协议和范围大小分析这些通讯协议。

1.网络协议抽象的模型有OSI模型的7层协议和TCP/IP模型的4层协议。


TCP/IP协议各层的作用

1、应用层

TCP/IP协议族在这一层面有着很多协议来支持不同的应用,许多大家所熟悉的基于Internet的应用的实现就离不开这些协议。如我们进行万维网(WWW)访问用到了HTTP协议、文件传输用FTP协议、电子邮件发送用SMTP、域名的解析用DNS协议、远程登录用Telnet协议等等,都是属于TCP/IP应用层的;就用户而言,看到的是由一个个软件所构筑的大多为图形化的操作界面,而实际后台运行的便是上述协议。(FTP、SMTP、telnet、DNS、tftp)

2、传输层

这一层的的功能主要是提供应用程序间的通信,TCP/IP协议族在这一层的协议有TCP和UDP。(UDP)

3、 网络层

是TCP/IP协议族中非常关键的一层,主要定义了IP地址格式,从而能够使得不同应用类型的数据在Internet上通畅地传输,IP协议就是一个网络层协议。(IP数据包)

4、网络接口层

这是TCP/IP软件的最低层,负责接收IP数据包并通过网络发送之,或者从网络上接收物理帧,抽出IP数据报,交给IP层。(帧,网络接口协议)

2.根据网络连接范围的大小,可以分为5类:个人域网络(PAN),局域网(LAN),城市网(MAN),广域网(WAN),互联网。

局域网协议

蓝牙传输协议,WIFI和ZigBee 属于TCP/IP的网络接口层协议之一,也就是无线传输协议。

1. 蓝牙传输协议由于是简单的点对点传输,中间无其他节点,所以无专门网络层、传输层,设备之间直接通信。个人域网络(PAN)。低功耗蓝牙BLE 和普通蓝牙的区别

2.ZigBee协议是一个很复杂的局域网协议,ZigBee需要接入互联网时需要复杂的应用层网关,也不能实现端到端的数据传输和控制。

3.WIFI ,广泛应用的无线网通讯协议。

性能对比

传输距离:

WIFI > ZigBee > 蓝牙

功耗:

WIFI > 蓝牙 > ZigBee,后两者仅靠电池供电即可满足要求。

传输速率:

WIFI > 蓝牙 > ZigBee

广域网协议

物联网设计原则:一大(大规模连接)、一强(覆盖增强)、三低(低功耗、低成本、低流量)。

1.MQTT (Message Queuing Telemetry Transport ),消息队列遥测传输,由IBM开发的即时通讯协议,相比来说比较适合物联网场景的通讯协议。MQTT协议采用发布/订阅模式,所有的物联网终端都通过TCP连接到云端,云端通过主题的方式管理各个设备关注的通讯内容,负责将设备与设备之间消息的转发。属于应用层协议。

2.NB-IoT 窄带物联网协议。应用层协议。

参考资料:

https://blog.csdn.net/zhangbijun1230/article/details/80394049

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