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物联网都有哪些通信协议该如何去选择

更新时间:2019-11-27 07:52点击次数:字号:T|T

  我们将物联网协议分为两类,一类是传输协议,另一类是通信协议。 传输协议通常负责子网中设备之间的联网和通信。我们之前已经为每个人做过一门科学,并且对文章进行了详细介绍。 通信协议主要是运行在传统Internet TCP / IP协议上的设备通信协议,并负责通过Internet在设备之间进行数据交换和通信。

  HTTP协议是典型的CS通讯模式,由客户端主动发起连接,向服务器请求XML或JSON数据。该协议最早是为了适用web浏览器的上网浏览场景和设计的,目前在PC、手机、pad等终端上都应用广泛,但并不适用于物联网场景。REST (RepresentationalState Transfer),表征状态转换,是基于HTTP协议开发的一种通信风格,目前还不是标准。

  适用范围:REST/HTTP主要为了简化互联网中的系统架构,快速实现客户端和服务器之间交互的松耦合,降低了客户端和服务器之间的交互延迟。因此适合在物联网的应用层面,通过REST物联网中资源,实现服务被其他应用所调用。CoAP (ConstrainedApplication Protocol),受限应用协议,应用于无线传感网中协议。

  适用范围:CoAP是简化了HTTP协议的RESTful API,CoAP是6LowPAN协议栈中的应用层协议,它适用于在资源受限的通信的IP网络。MQTT (MessageQueuingTelemetry 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。DDS(DataDistribution Service for Real-Time Systems),面向实时系统的数据分布服务,这是大名鼎鼎的OMG组织提出的协议,其权威性应该能证明该协议的未来应用前景。

  AMQP(AdvancedMessage Queuing Protocol),先进消息队列协议,这是OASIS组织提出的,该组织曾提出OSLC(OpenSource Lifecyle)标准,用于业务系统例如PLM,ERP,MES等进行数据交换。适用范围:最早应用于金融系统之间的交易消息传递,在物联网应用中,主要适用于移动手持设备与后台数据中心的通信和分析。

  XMPP(ExtensibleMessaging and Presence Protocol)可扩展通讯和表示协议,XMPP的前身是Jabber,一个开源形式组织产生的网络即时通信协议。XMPP目前被IETF国际标准组织完成了标准化工作。即时通信的应用程序,还能用在网络管理、内容供稿、协同工具、档案共享、游戏、远端系统等。JMS (JavaMessage Service),JAVA消息服务,这是JAVA平台中著名的消息队列协议。

  Java消息服务(JavaMessage Service)应用程序接口,是一个Java平台中关于面向消息中间件(MOM)的API,用于在两个应用程序之间,或分布式系统中发送消息,进行异步通信。Java消息服务是一个与具体平台无关的API,绝大多数MOM提供商都对JMS提供支持。

  DDS、MQTT、AMQP和JMS都是基于发布/订阅模式,发布/订阅框架具有服务自发现、动态扩展、事件过滤的特点,它解决了物联网系统在应用层的数据源快速获取、物的加入和退出、兴趣订阅、降低带宽流量等问题,实现物的联接在空间上松耦合(双方无需知道通信地址)、时间上松耦合和同步松耦合。

  在服务策略的帮助下,DDS能够有效地控制和管理网络带宽、内存空间等资源的使用,同时也能控制数据的可靠性、实时性和数据的时间,通过灵活使用这些服务质量策略,DDS不仅能在窄带的无线上,也能在宽带的通信上开发出满足实时性需求的数据分发系统。

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