Most mindenhol az IoT szót halljuk. Valójában mi ez, hogyan működik és hogyan egyszerűsíti mindennapjainkat, erről ebben a cikkben lesz szó. Kezdjük az IoT meghatározásával. Több, egyedi IP-címmel felszerelt és interneten keresztül kommunikált elektronikus eszközt hívunk A tárgyak internete (IoT) . Többféle módon definiálhatjuk az IoT-t, de végül ebben a technológiában egyetlen eszközön keresztül vezérelhetjük az elektronikus eszközök számát az Internet segítségével. Itt az IoT technológia elektronikus eszközeinek rendelkezniük kell az érzékelőkkel, és érzékelniük kell a jelet elektromosan és ennek megfelelően működniük. És az érzékelt adatok az interneten keresztül továbbultak a másik eszközre. Az IoT olyan egyszerűvé és pontosá teszi az életünket. Jelenleg ennek a technológiának hatalmas munkalehetőségei vannak, és még mindig sok fejlesztés van folyamatban. Az IoT-eszközök példái az IoT-eszközökre, például okosóra, intelligens hangszórók, okostévék, Amazon Alexa, Google Home eszközök, amelyek internethez csatlakoznak. Ez a cikk tárgyalja mi az IoT , IoT protokollok és architektúrák.
Mik az IoT protokolljai?
Most itt az érdekes kérdés, hogy ezek az eszközök hogyan tudnak kommunikálni egymással az IoT-ben? és hogyan működik az IoT? Nos, hogyan tudunk emberek kommunikálni egymással, ugyanúgy, mint ezek az eszközök, ez más eszközökkel is kommunikálhat az IoT protokollok néven ismert protokollokon keresztül. A protokoll olyan szabályok és szabályozási irányelvek összességeként van meghatározva, amelyek meghatározzák, hogyan reagáljanak egy másik eszközről érkező parancsokra. Ezek a protokollok nagyon fontosak a kommunikációs eszközökben. A általános célú protokollok mint például a CDMA, a WAP stb IoT technológia . Ehhez a technológiához néhány erősebb protokollra van szükség.
Néhány a konkrét IoT-protokollok listájából
- MQTT - Message Queue Telemetry Transport Protocol
- DDS - Adatforgalmazási szolgáltatás
- AMQP - Advanced Message Queuing Protocol
- CoAP - korlátozott alkalmazás protokoll
Most beszéljük meg részletesen IoT protokoll áttekintése
1). Message Queue Telemetry Transport Protocol
Gépek közötti kommunikáció lehet ezzel az MQTT-vel. Az IBM fejlesztette ki. Az üzenetsoros telemetriai átviteli protokoll üzenetkezelési protokoll. Ez a protokoll összegyűjti az adatokat az eszközökről és továbbítja a hálózatra. Tehát az eszközök és a hálózat közötti kapcsolatot ezzel a protokollal lehet megtenni. Ez egy egyszerű protokoll, amely az adatokat továbbítja az érzékelőkről az eszközökre, majd felé a hálózat . Ez a TCP / IP protokoll referenciamodell legfelső protokollja. A három elem MQTT protokoll az IoT-ben . Ők előfizetők, kiadók és kereskedők / brókerek. Az adatok felcserélhetők az előfizető és a kiadó között. A kereskedő / bróker lehetővé teszi a biztonsági kapcsolatot az előfizető és a kiadó között. Az MQTT fut a TCP / IP modellen. Emiatt az MQTT protokoll nem használható minden típusú IoT alkalmazáshoz.
mqtt-protokoll
2). Advanced Message Queuing Protocol (AMQP)
Ez a fejlett üzenetsorozat alkalmas protokoll az üzenet-orientált köztes programok környezetében. Ezt John Hara fejlesztette ki a londoni JP Morgan Chase-től. Ez IoT kommunikációs protokoll A megbízható üzenetek cseréjéhez hasznos lehet ezzel az AMQP-vel.
A kiadó az előfizetővel az AMQP szolgáltatón keresztül kommunikálhat. A kiadó üzenetei az AMQP hordozójában tárolhatók, és az üzenetsor és a sorrend szerint a megfelelő biztonsági rendszer vonallal továbbítják az érintett előfizetőhöz. Az AMQP a következő három képességgel rendelkezik, amelyek megbízhatóbbá és biztonságosabbá teszik. Ennek a protokollnak az alábbi feldolgozási lánca van.
amqp-protokoll
Csere: Fogadja az üzeneteket a kiadóktól, és prioritások alapján továbbítja őket az üzenetsorokba.
Üzenetsor: Az üzeneteket mindaddig tárolja, amíg azokat az ügyfélszoftverrel megfelelően feldolgozzák.
Kötés: A csere és az üzenetsor közötti kapcsolatot ez a kötelező összetevő állapítja meg.
3). Adatforgalmazási szolgáltatás (DDS)
Ez a protokoll egy IoT-szabvány, amelyet az Object Management Group (OMG) fejlesztett ki. Ez a DDS használható kisebb eszközökben, amelyek kevesebb területet foglalnak el, valamint a felhőben. Ez egy köztes szoftver (a között van operációs rendszer és alkalmazás) és az API (Application Programming Interface), amely lehetővé teszi az eszközök közötti adatkapcsolatot. Ez az architektúra a legalkalmasabb az IoT-alkalmazásokhoz. Ez a protokollszoftver a legjobb az információcserére és a gyors adatintegrációra az IoT rendszerekben. Ez a fő szoftvert támogatja programozási nyelvek . Skálázható, valós idejű és megbízható kommunikáció lehetséges ezekkel az adatokkal terjesztés Szolgáltatás (DDS).
dds-protokoll
Ennek a DDS szabványnak két rétege van. Ők:
- Adatközpontú közzététel-feliratkozás (DCPS)
- Helyi adatrekonstrukciós réteg (DLRL)
A DCPS réteg az összes előfizetőhöz eljuttatja az információt, míg a DLRL biztosítja az interfészt a DCPS funkcióihoz.
4). Korlátozott alkalmazás protokoll (CoAP)
Ez a protokoll egy internet-segédprogram a néhány (korlátozott) IoT-modul számára. Hasznos az IoT alkalmazások többségében. Kezdetben a CoAP-ot a gépben használják kommunikációra. A CoAP a HTTP alternatív protokollja. Ez a protokoll hatékony XML adatcsere adatformátum technikával rendelkezik. A bináris adatformátum egy másik technikája a tér szempontjából előnyösebb. Ez jobb lehet, mint a sima szövegű HTML / XML fájl. A CoAP-nak négy különböző típusú üzenete van. Ezek a következők: nem megerősíthető, visszaigazolható, visszaállítható és nyugtázható. Az UDP-n keresztüli megbízható és biztonságos továbbításhoz megerősítendő üzeneteket használnak, és a válaszok nyugtázás formájában is történhetnek. A CoAP egy nagyon könnyű protokoll, és DTLS-t (Datagram Transport Layer Security) használ a nagyobb biztonság és a megbízható kommunikáció biztosításához.
Ezek a tárgyi internet protokollok vagy az IoT protokollok fontos protokolljai.
IoT protokoll architektúra
A legérdekesebb pont az, hogy az IoT-nek nincs különösebb architektúrája. A kutatók különböző IoT architektúrákat javasoltak. De a legtöbb javasolt architektúrában háromrétegű és ötrétegű architektúra.
Három rétegű IoT architektúra
Ez építészet az IoT technológia kutatásának kezdeteiben. A három réteg az IoT architektúrája
3 rétegű iot architektúra
Alkalmazási réteg: Ennek a rétegnek az a célja, hogy az adott alkalmazást eljuttassa a végfelhasználóhoz. A konkrét alkalmazások ezzel az alkalmazási réteggel végezhetők el. Példa erre a rétegre, például okosóra, okostelefon, okostévé stb., Amelyet egy adott alkalmazáshoz használnak.
Hálózati réteg: A hálózati rétegnek fontos szerepe van az IoT architektúrájában. Csatlakozik a többi intelligens elektronikus eszközhöz (okosórák, szerverek stb.). A hálózati réteg az érzékelő adatok továbbítására és feldolgozására szolgál.
Érzékelési réteg: Ez a fizikai réteg, és úgy gyűjti a környezeti adatokat, hogy az érzékelők segítségével érzékeli a területet.
Ötrétegű IoT architektúra
Egy másik, ötrétegű IoT architektúrát javasolnak az IoT-n dolgozó kutatók. Ebben az ötrétegű IoT architektúrában a három réteg, amelyek az alkalmazás, a hálózat és az észlelési rétegek, ugyanazzal az architektúrával rendelkeznek, mint a háromrétegű IoT architektúra. Ezenkívül az üzleti réteg, a szállítási réteg és a feldolgozási réteg az új.
5 rétegű iot architektúra
Szállítási réteg: Ez a réteg továbbítja az adatokat a feldolgozási rétegből az észlelési rétegbe, és fordítva vezeték nélküli hálózatokon keresztül, mint például LAN, 3G és Bluetooth stb.
Feldolgozó réteg: Az IoT architektúra közepén van. Fontos szerepe van ebben az ötrétegű IoT architektúrában. Ez a réteg tárolja az adatokat és feldolgozza a szállítási rétegből származó adatokat. Ez a feldolgozási réteg képes olyan legújabb technológiák megvalósítására, mint a big data, a DBMS és a cloud computing, stb.
Üzleti réteg: Ez a réteg az IoT architektúra feje. Kezeli a teljes IoT rendszert, még az alkalmazásokat, a felhasználó adatvédelmi adatait, a profitmodelleket stb.
Az intelligens otthon az összes eszközből áll, amelyek hálózathoz vannak csatlakoztatva, és kommunikálnak az interneten. Olyan intelligens rendszer kifejlesztése, mint ez az öt réteg IoT protokoll verem a legjobb.
Ennek a koncepciónak nagyobb súlya van a kutatási területen. És óriási változások történnek IoT technológia napról napra. Több kutatást végezhetünk az IoT protokolljaival és architektúráival kapcsolatban. Itt csak néhány fontos IoT-protokollt tárgyaltunk meg. És az a néhány szokásos protokoll, mint a Bluetooth, a WiFi, ZigBee , NFC, Cellular, hosszú távú WAN és RFID itt nem tárgyalnak. További adatokat szerezhet a leprás portálunk tagjaitól.
