物聯(lián)網(wǎng)的七大通信協(xié)議你都了解嗎
在物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議中,一般分為兩大類,一類是傳輸協(xié)議,一類是通信協(xié)議。傳輸協(xié)議一般負責子網(wǎng)內設備間的組網(wǎng)及通信;通信協(xié)議則主要是運行在傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP協(xié)議之上的設備通訊協(xié)議,負責設備通過互聯(lián)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)交換及通信。那么物聯(lián)網(wǎng)都有哪些通信協(xié)議呢?
一、REST/HTTP(松耦合服務調用)
REST即表述性狀態(tài)傳遞,是基于HTTP協(xié)議開發(fā)的一種通信風格。
適用范圍:REST/HTTP主要為了簡化互聯(lián)網(wǎng)中的系統(tǒng)架構,快速實現(xiàn)客戶端和服務器之間交互的松耦合,降低了客戶端和服務器之間的交互延遲。因此適合在物聯(lián)網(wǎng)的應用層面,通過REST開放物聯(lián)網(wǎng)中資源,實現(xiàn)服務被其他應用所調用。
特點:
REST 指的是一組架構約束條件和原則。滿足這些約束條件和原則的應用程序或設計就是RESTful。
客戶端和服務器之間的交互在請求之間是無狀態(tài)的。
在服務器端,應用程序狀態(tài)和功能可以分為各種資源,它向客戶端公開,每個資源都使用 URI 得到一個唯一的地址。所有資源都共享統(tǒng)一的界面,以便在客戶端和服務器之間傳輸狀態(tài)。
使用的是標準的 HTTP 方法,比如:GET、PUT、POST 和 DELETE。
二、CoAP協(xié)議
CoAP(Constrained Application Protocol),受限應用協(xié)議,應用于無線傳感網(wǎng)中協(xié)議。
適用范圍:CoAP是簡化了HTTP協(xié)議的RESTful API,CoAP是6LowPAN協(xié)議棧中的應用層協(xié)議,它適用于在資源受限的通信的IP網(wǎng)絡。
三、MQTT協(xié)議(低帶寬)
MQTT (Message Queuing Telemetry Transport ),消息隊列遙測傳輸,由IBM開發(fā)的即時通訊協(xié)議,相比來說比較適合物聯(lián)網(wǎng)場景的通訊協(xié)議。MQTT協(xié)議采用發(fā)布/訂閱模式,所有的物聯(lián)網(wǎng)終端都通過TCP連接到云端,云端通過主題的方式管理各個設備關注的通訊內容,負責將設備與設備之間消息的轉發(fā)。
適用范圍:在低帶寬、不可靠的網(wǎng)絡下提供基于云平臺的遠程設備的數(shù)據(jù)傳輸和監(jiān)控。
四、DDS協(xié)議(高可靠性、實時)
DDS(Data DistribuTIon Service for Real-TIme Systems),面向實時系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分布服務。
適用范圍:分布式高可靠性、實時傳輸設備數(shù)據(jù)通信。目前DDS已經(jīng)廣泛應用于國防、民航、工業(yè)控制等領域。
五、AMQP協(xié)議(互操作性)
AMQP(Advanced Message Queuing Protocol),先進消息隊列協(xié)議,用于業(yè)務系統(tǒng)例如PLM,ERP,MES等進行數(shù)據(jù)交換。
適用范圍:最早應用于金融系統(tǒng)之間的交易消息傳遞,在物聯(lián)網(wǎng)應用中,主要適用于移動手持設備與后臺數(shù)據(jù)中心的通信和分析。
六、XMPP協(xié)議(即時通信)
XMPP(Extensible Messaging and Presence Protocol)可擴展通訊和表示協(xié)議,一個開源形式組織產生的網(wǎng)絡即時通信協(xié)議。
適用范圍:即時通信的應用程序,還能用在網(wǎng)絡管理、游戲、遠端系統(tǒng)監(jiān)控等。
七、JMS
JMS (Java Message Service),即消息服務,這是JAVA平臺中著名的消息隊列協(xié)議。
Java消息服務應用程序接口,是一個Java平臺中關于面向消息中間件(MOM)的API,用于在兩個應用程序之間,或分布式系統(tǒng)中發(fā)送消息,進行異步通信。Java消息服務是一個與具體平臺無關的API,絕大多數(shù)MOM提供商都對JMS提供支持。
協(xié)議應用的側重方向
以智能家居為例,智能家居中智能燈光控制,可以使用XMPP協(xié)議控制燈的開關;智能家居的電力供給,發(fā)電廠的發(fā)動機組的監(jiān)控可以使用DDS協(xié)議;當電力輸送到千家萬戶時,電力線的巡查和維護,可以使用MQTT協(xié)議;家里的所有電器的電量消耗,可以使用AMQP協(xié)議,傳輸?shù)皆贫嘶蚣彝ゾW(wǎng)關中進行分析;最后用戶想把自家的能耗查詢服務公布到互聯(lián)網(wǎng)上,那么可以使用REST/HTTP來開放API服務。