物联网数据协议

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关于物联网的常见误解没有考虑到物联网协议和标准（IoT）的重要性。此类别中的数据通信协议在较低的 OSI 层运行，并且独立于 Internet。低功耗物联网设备通过物联网数据标准进行通信。大多数企业的重点都放在某种形式的通信上。如果没有正确的物联网协议，设备、物联网传感器、网关、服务器和用户应用程序之间的连接将失败。线缆和蜂窝数据网络促进物联网数据协议中的连接。

物联网协议的重要性

用户可以根据传输给他们的信息和命令与设备互动并控制设备。物联网 (IoT) 协议是物联网技术堆栈的重要组成部分，物联网协议促进网络中节点之间这种信息的交换。如果没有物联网的标准化协议，硬件将完全毫无用处。它确保从传感器或其他端点设备传输的数据在链中的下一个节点被正确接收和处理。这是因为物联网协议使所有这些设备能够相互通信并共享信息和指令。

不同的物联网数据协议

物联网使用的许多数据协议在下面进行了简要描述 -

MQTT（消息队列遥测传输）

MQTT 是一种轻量级协议，它使节点在可靠和不稳定的网络中都能进行通信，同时仍然可以在带宽非常小的环境中运行。结合发布者-订阅者消息模型，方便了不同硬件节点之间的信息交换。物联网数据标准是为了处理不稳定的连接而开发的。MQTT 的设计是其主要卖点。由于其简单而轻量的基因构成，因此运行设备所需的能量更少。与 TCP/IP 一样，它在现有的网络层上运行。尽管被广泛接受，但 MQTT 中没有标准化的数据表示或设备管理结构模式，尤其是在具有工业应用的物联网标准中。

MQTT 被广泛用作物联网设备的协议，因为它收集来自各种电气设备的数据并支持远程设备监控。此外，必须在设备和/或应用程序级别处理安全性，因为该协议没有内置保护。MQTT 最常用于经济高效、低内存、低功耗的设备。

AMQP（高级消息队列协议）

AMQP 是软件层的协议，提供在面向消息的中间件环境中进行路由和排队。另一方面，它在其他情况下接受度有限。AMQP 最初是为金融机构而不是物联网开发的。AMQP 资源密集型，无法由低功耗的物联网传感器使用。银行业是 AMQP 协议最主要的使用者。

这些是此物联网协议的一些主要用途

• 建立这些部分之间的连接

• 将传入的消息排队

• 保持与其他人的联系

所有这三个因素都有助于可靠地传输和存储通信。

CoAP（受限应用协议）

在 HTTP 协议上运行的物联网系统将受益于此方法。虽然任何物联网设备都可以使用当前的互联网基础设施，但对于物联网用例来说，它通常过于资源密集且繁琐。它类似于 HTTP 的客户端-服务器，并且支持 REST 架构，这意味着服务器将通过 URL 提供资源，并且客户端将能够发出 GET、POST、PUT 和 DELETE 请求。

另一方面，CoAP 通过调整 HTTP 模型以在受限设备和网络中使用来克服此限制。由于 CoAP 使用的一对一连接的不可靠 UDP 特性，因此无法保证交付。CoAP 协议在微控制器、移动设备和自动化系统中得到了广泛的实现。它开销非常小，可以简单地实现，并且可以提供多播功能。

XMPP（消息协议和状态扩展）

XMPP 具有适应性，可以轻松适应新情况。XMPP 处理和识别节点的方式是其区别特征之一。XMPP 是一种简单直观的协议，可免费公开使用。XMPP 为每个设备分配一个唯一的标识符，就像电子邮件地址一样。状态指示器 XMPP 使用可扩展标记语言 (XML) 构建，以显示服务器或设备是否可以发送或接收消息。

一些即时消息技术（如 Messenger 和 Google Hangouts）基于 XMPP，因为它是一种相当适应性的数据传输协议。之后，可以实现安全可靠的设备间通信。

HTTP（超文本传输协议）

之前简要提到了 HTTP 模型。超文本传输协议 (HTTP) 的设计是为了使一台计算机能够与另一台计算机（服务器）通信数据。使用此软件，用户可以从任何连接的计算机打印到任何联网的 3D 打印机上打印三维物品。

但是，由于 HTTP 协议提供的海量数据，包括制造和 3D 打印，因此它在许多领域都至关重要。该协议是为了促进万维网 (WWW) 上的数据交换而开发的。因此，它在物联网中的应用是自然而然的。

DDS（数据分发服务）

DDS 采用类似于 MQTT 的发布-订阅方法，主要区别在于没有代理。与其他可扩展的物联网协议类似，DDS 在物联网中提供高质量的通信。它有许多可能的部署环境，从云到小型设备。

在这种情况下，“发布者”指的是温度传感器等设备，“订阅者”指的是手机等设备。此外，与 MQTT 不同，DDS 协议支持跨平台、硬件和操作系统无关的数据交换。全球数据空间 (GDS) 是一个将每个节点连接到每个其他节点以消除瓶颈的系统。DDS 被广泛认为是开创性的开放国际中间件物联网标准。

WebSocket

WebSocket 是 HTTP 连接的增强。WebSocket 可用于物联网网络以启用节点之间持续的数据通信。WebSocket 与 CoAp 一样，使用标准化的连接协议，使跨互联网的连接管理和双向通信更加容易。因此，它通常由充当客户端或服务器角色的实体使用。

结论

显然，为您的项目选择合适的物联网 (IoT) 协议和标准至关重要。物联网协议用于物联网中设备之间的通信。在物联网方面，没有“最佳”通信协议。由于物联网协议，从一个设备或传感器发送的信息会被另一个设备、网关或服务解码并理解。考虑到物联网设备的多样性，在适当的环境中使用适当的协议至关重要。因此，已经开发和微调了各种物联网协议以用于特定用例。