什么是物联网?常见 IoT 物联网协议最全讲解( 三 )


什么是物联网?常见 IoT 物联网协议最全讲解文章插图
LwM2M协议底层使用CoAP协议传输数据和信令 。 而在LwM2M协议的架构中 , CoAP协议可以运行在UDP或者SMS(短信)之上 , 通过DTLS(数据报传输层安全)来实现数据的安全传输 。
LwM2M协议架构主要包含3种实体—LwM2M Bootstrap Server、LwM2M Server和LwM2M Client 。
LwM2M Bootstrap Server负责引导LwM2M Client注册并接入LwM2M Server , 之后LwM2M Server和LwM2M Client就可以通过协议指定的接口进行交互了 。
2.5 HTTP协议
正如我们之前所讲 , 物联网也是互联网 , HTTP这个在互联网中广泛应用的协议 , 在合适的环境下也可以应用到物联网中 。 在一些计算和硬件资源比较充沛的设备上 , 比如运行安卓操作系统的设备 , 完全可以使用HTTP协议上传和下载数据 , 就好像在开发移动应用一样 。 设备也可以使用运行在HTTP协议上的WebSocket主动接收来自服务器的数据 。
2.6 LoRaWAN协议
LoRaWAN协议是由LoRa联盟提出并推动的一种低功率广域网协议 , 它和我们之前介绍的几种协议有所不同 。 MQTT协议、CoAP协议都是运行在应用层 , 底层使用TCP协议或者UDP协议进行数据传输 , 整个协议栈运行在IP网络上 。 而LoRaWAN协议则是物理层/数据链路层协议 , 它解决的是设备如何接入互联网的问题 , 并不运行在IP网络上 。
【什么是物联网?常见 IoT 物联网协议最全讲解】LoRa(Long Range)是一种无线通信技术 , 它具有使用距离远、功耗低的特点 。 在上面的场景下 , 用户就可以使用LoRaWAN技术进行组网 , 在工程设备上安装支持LoRA的模块 。 通过LoRa的中继设备将数据发往位于隧道外部的、有互联网接入的LoRa网关 , LoRa网关再将数据封装成可以在IP网络中通过TCP协议或者UDP协议传输的数据协议包(比如MQTT协议) , 然后发往云端的数据中心 。
2.7 NB-IoT协议
NB-IoT(Narrow Band Internet of Things)协议和LoRaWAN协议一样 , 是将设备接入互联网的物理层/数据链路层的协议 。
与LoRA不同的是 , NB-IoT协议构建和运行在蜂窝网络上 , 消耗的带宽较低 , 可以直接部署到现有的GSM网络或者LTE网络 。 设备安装支持NB-IoT的芯片和相应的物联网卡 , 然后连接到NB-IoT基站就可以接入互联网 。 而且NB-IoT协议不像LoRaWAN协议那样需要网关进行协议转换 , 接入的设备可以直接使用IP网络进行数据传输 。
NB-IoT协议相比传统的基站 , 增益提高了约20dB , 可以覆盖到地下车库、管道、地下室等之前信号难以覆盖的地方 。
付强 , 某智慧社区企业的联合创始人兼CTO , 资深IoT技术专家 , 有10余年从业经验 , 专注于物联网平台和产品的设计与开发 , 非常熟悉各种物联网协议和物联网系统的架构与开发 。
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