Nüüd kuuleme kõikjal sõna IoT. Tegelikult, mis see on, kuidas see töötab ja kuidas meie igapäevast elu lihtsustab, käsitleme selles artiklis. Alustame IoT määratlusega. Mitu elektroonilist seadet, mis on varustatud ainulaadse IP-aadressiga ja suhtlevad Interneti kaudu, nimetatakse Asjade Internet (IoT) . IoT-d saab defineerida mitmel viisil, kuid lõpuks saame selles tehnoloogias Interneti abil juhtida elektroonikaseadmete arvu ühe seadme kaudu. Siinkohal peaksid IoT-tehnoloogia elektroonilistel seadmetel olema andurid ja see peaks signaali tajuma elektriliselt ja toimima vastavalt sellele. Ja tajutavad andmed edastati Interneti kaudu teise seadmesse. IoT muudab meie elu nii lihtsaks ja täpseks. Praegu on sellel tehnoloogial tohutult töövõimalusi ja endiselt on palju arenguid. IoT-seadmete näited hõlmavad Interneti-seadmete, näiteks nutikella, nutikõlarite, nutitelerite, Amazon Alexa, Google Home'i seadmete näiteid. Selles artiklis käsitletakse mis on IoT , IoT protokollid ja arhitektuurid.
Mis on IoT protokollid?
Nüüd tuleb siia huvitav küsimus, kuidas need seadmed saavad IoT-s omavahel suhelda? ja kuidas IoT töötab? Noh, kuidas me inimesed saame omavahel suhelda, samamoodi nagu need seadmed, saab ka teiste seadmetega suhelda protokollide kaudu, mida nimetatakse IoT-protokollideks. Protokoll on määratletud kui reeglite ja reguleerimisjuhiste kogum, mis käsitleb teise seadme käskude reageerimist. Need protokollid on sideseadmetes olles väga olulised. The üldotstarbelised protokollid nagu CDMA, WAP jne ei sobi selle konkreetse jaoks IoT tehnoloogia . See tehnoloogia vajab mõnda võimsamat protokolli.
Mõned konkreetsete IoT-protokollide loendist
- MQTT - sõnumijärjekorra telemeetria transpordiprotokoll
- DDS - andmejaotusteenus
- AMQP - Advanced Message Queuing Protocol
- CoAP - piiratud rakenduse protokoll
Nüüd arutame üksikasjalikult IoT protokolli ülevaade
1). Sõnumijärjekorra telemeetria transpordiprotokoll
MQT-ga saab suhelda masin-masin. Selle töötas välja IBM. Sõnumijärjekorra telemeetria transpordiprotokoll on sõnumside protokoll. See protokoll kogub seadmetest andmeid ja edastab need võrku. Seega saab seadmete ja võrgu vahelise ühenduse luua selle protokolli abil. See on lihtne protokoll, mis saadab andmed anduritelt seadmetele ja seejärel suunas võrku . See on TCP / IP-protokolli võrdlusmudeli tippprotokoll. Kolm elementi MQTT protokoll IoT-s . Nad on tellija, väljaandja ja vahendaja / maakler. Andmeid saab tellija ja avaldaja vahel vahetada. Edasimüüja / maakler võimaldab turvalist ühendust tellija ja väljaandja vahel. MQTT töötab üle TCP / IP mudeli. Selle tõttu ei saa MQTT-protokolli kasutada igat tüüpi IoT-rakenduste jaoks.
mqtt-protokoll
2). Täpsem sõnumijärjekorra protokoll (AMQP)
See täiustatud sõnumijärjekord on sõnumile orienteeritud vahevara keskkondade jaoks sobiv protokoll. Selle töötas välja John Hara ettevõttest JP Morgan Chase, London. See IoT sideprotokoll selle AMQP-ga saab teha usaldusväärse sõnumi vahetamiseks kasulikku teavet.
Kirjastaja saab abonendiga suhelda AMQP-operaatori kaudu. Avaldaja sõnumeid saab salvestada AMQP kandjasse ning vastavalt sõnumijärjekorrale ja järjekorrale edastatakse need asjakohasele abonendile õige turvasüsteemi liiniga. AMQP-l on järgmised kolm võimalust, mis muudavad selle usaldusväärsemaks ja turvalisemaks. Sellel protokollil on allpool töötlemisahel.
amqp-protokoll
Vahetus: Võtab kirjastajatelt vastu sõnumid ja edastab need prioriteetide põhjal sõnumijärjekordadesse.
Sõnumi järjekord: Salvestab sõnumeid seni, kuni neid klienditarkvaraga korralikult töödeldakse.
Köitmine: Selle siduva komponendi abil saab ühendust vahetus- ja sõnumijärjekorra vahel.
3). Andmete levitamisteenus (DDS)
See protokoll on IoT standard, mille on välja töötanud Object Management Group (OMG). Seda DDS-i saab kasutada nii väikestes seadmetes, mis hõivavad vähem pinda, kui ka pilves. See on vahevara protokoll (jääb selle vahele operatsioonisüsteem ja rakendus) ja API (Application Programming Interface), mis võimaldab andmesideühendust seadmete vahel. See arhitektuur sobib kõige paremini IoT-rakenduste jaoks. See protokollitarkvara on parim teabe vahetamiseks ja andmete kiireks integreerimiseks IoT süsteemides. See toetab suuremat tarkvara programmeerimiskeeled . Nende andmetega on võimalik skaleeritav, reaalajas ja usaldusväärne suhtlus Levitamine Teenus (DDS).
dds-protokoll
Sellel DDS-standardil on kaks kihti. Nemad on:
- Andmekeskne avaldamine-tellimine (DCPS)
- Andmete kohaliku rekonstrueerimise kiht (DLRL)
DCPS-kiht edastab teabe kõigile abonentidele, samas kui DLRL pakub liidest DCPS-i funktsioonidele.
4). Piiratud rakenduse protokoll (CoAP)
See protokoll on Interneti-utiliidi protokoll väheste (piiratud) IoT-vidinate jaoks. See on kasulik enamikus IoT-rakendustes. Esialgu kasutatakse CoAP-i masinas sidepidamiseks. CoAP on HTTP alternatiivne protokoll. Sellel protokollil on tõhus XML-andmevahetuse tehnika. See on teistsugune binaarandmete vormingu tehnika, mis on ruumi osas eelistatavam. See võib olla parem kui lihttekstiga HTML / XML-fail. CoAP-l on neli erinevat tüüpi sõnumeid. Need on: kinnitamata, kinnitatavad, lähtestatavad ja kinnitatavad. Usaldusväärseks ja turvaliseks edastamiseks UDP kaudu kasutatakse kinnitatavaid teateid ja vastused võivad olla kinnitusena. CoAP on väga kerge protokoll ja kasutab suurema turvalisuse ja usaldusväärsema side pakkumiseks DTLS-i (Datagram Transport Layer Security).
Need on asjade Interneti või IoT protokollide olulised protokollid.
IoT protokolliarhitektuur
Kõige huvitavam on see, et IoT-l pole mingit erilist arhitektuuri. Teadlased pakkusid välja erinevaid IoT arhitektuure. Kuid enamikus pakutavatest arhitektuuridest on kolmekihilised ja viiekihilised.
Kolmekihiline IoT arhitektuur
See arhitektuur kasutusele IoT tehnoloogia uurimise algusaegadel. Kolm kihti on mõeldud Interneti-ühenduse arhitektuuri jaoks
3-kihiline-iot-arhitektuur
Rakenduskiht: See kiht on konkreetse rakenduse edastamine lõppkasutajale. Konkreetsed rakendused saab teha selle rakenduskihiga. Näide sellest kihist nagu nutikell, nutitelefon, nutiteler jne, mida kasutatakse konkreetse rakenduse jaoks.
Võrgukiht: Võrgukihil on IoT arhitektuuris oluline roll. See ühendub teiste nutikate elektroonikaseadmetega (nutikellad, serverid jne). Võrgukiht on andurite andmete edastamiseks ja töötlemiseks.
Taju kiht: See on füüsiline kiht ja see kogub andmeid ümbruse kohta, andurite abil piirkonda tunnetades.
Viiekihiline IoT arhitektuur
Teise arhitektuuri, mis on viiekihiline IoT arhitektuur, pakuvad välja IoT-ga tegelenud teadlased. Selles viiekihilises IoT arhitektuuris on rakenduse, võrgu ja taju kihtideks olevatel kolmekihilistel sama arhitektuur nagu kolmekihilisel IoT arhitektuuril. Lisaks on uus kiht Ärikiht, Transpordikiht ja Töötlemiskiht.
5-kihiline-iot-arhitektuur
Transpordikiht: See kiht edastab andmed töötlemiskihilt tajukihile ja vastupidi traadita võrkude kaudu, nagu LAN, 3G ja Bluetooth , jne.
Kihi töötlemine: See asub IoT arhitektuuri keskel. Sellel on selles viiekihilises IoT-arhitektuuris oluline roll. See kiht salvestab andmeid ja töötleb andmeid, mis pärinevad transpordikihist. See töötlemiskiht on võimeline rakendama uusimaid tehnoloogiaid, nagu suurandmed, DBMS ja pilvandmetöötlus jne.
Ärikiht: See kiht on IoT arhitektuuri peaosa. See haldab kogu IoT-süsteemi isegi rakendusi, kasutaja privaatsust, kasumimudeleid jne.
Nutikodu koosneb kõigist seadmetest, mis on ühendatud võrguga ja suheldakse Internetiga. Sellise viiekihilise nutisüsteemi väljatöötamiseks IoT protokollivirn on parim.
Sellel kontseptsioonil on uurimisvaldkonnas suurem kaal. Ja seal toimuvad tohutud muutused IoT tehnoloogia päevast päeva. Saame selle IoT protokollide ja arhitektuuride kohta rohkem uurida. Siin oleme arutanud ainult mõningaid olulisi IoT-protokolle. Ja mõned tavalised protokollid nagu Bluetooth, WiFi, ZigBee , NFC, Cellular, pikkade WAN ja RFID siin ei arutata. Rohkem andmeid saate meie pidalitõbise portaali inimestelt.
