da antallet af IoT-enheder kontinuerligt stiger, er kommunikationen eller forbindelsen mellem disse enheder blevet et vigtigt emne at overveje. Ifølge Gartners forskning vil Internet of Things-enheder nå 20, 4 milliarder inden 2020. Der er flere IoT-kommunikationsprotokoller tilgængelige, og de har forskellige muligheder, datahastigheder, kommunikationsområde, strøm og hukommelse. Og hver eneste af dem har fordele og mangler i form af en eller flere af disse faktorer. Nogle af kommunikationsprotokollerne er egnede til brug i små husholdningsapparater, mens flere andre kan bruges i store smarte byprojekter.
større IoT-kommunikationsprotokoller
da IoT er blevet et varmt felt for IT-professionelle, er her et kort kig på større IoT-kommunikationsprotokoller, der er de mest almindeligt anvendte blandt IoT-enhederne.
Bluetooth lavenergi
Bluetooth lavenergi (BLE) er en forbedret version af Bluetooth, en af de ældste og mest anvendte trådløse teknologier til effektiv kommunikation inden for kort rækkevidde på cirka 10 meter. Konceptet Bluetooth blev initieret af Nils Rydbeck på Ericsson Mobile i Sverige i 1989. Mellem 2001 og 2004 blev dette yderligere optimeret som lavere strømforbrug og lavere prisversion Bluetooth lavenergiprotokol eller Bluetooth Smart af Nokia. Det er designet til at tilbyde betydeligt reduceret strømforbrug, samtidig med at kommunikationsområdet opretholdes. På grund af denne attribut er Bluetooth den førende protokol, der bruges af IoT-enheder. Det bruges i øjeblikket af alle større operativsystemer som f.eks iOS, Android, vinduer telefon, Blackberry, OS. Den nyeste version af Bluetooth-teknologi, Version 5.0, tilføjer en innovativ Internetprotokolstøtteprofil. Det er blevet fuldstændig udviklet og optimeret til internet of Things-enheder.
trådløst internet
trådløst internet er en anden meget anvendt protokol til kommunikation mellem IoT-enheder. Trådløst internet er blevet en uundværlig del af vores liv, da det bruger en bred vifte af infrastruktur, der tilbyder hurtige dataoverførsler, der fremskynder op til hundreder af megabits per sekund og evnen til at håndtere enorme mængder dataoverførsler. For mange elektroniske enhedsdesignere er dette det mest foretrukne valg på grund af den infrastruktur, den bærer. 50 meter, hvilket er meget højere end enhederne, der kommunikerer med Bluetooth-teknologi.
trådløst internet er baseret på IEEE 802.11-familien af standarder, og dens første version blev udgivet i 1997. Denne version var i stand til at levere op til 2mbit/s linkhastigheder. I øjeblikket er den mest almindelige standard for trådløst internet 802.11 n, som er baseret på IEEE 802.11, men brugen af 802.11 ac er også hurtigt stigende. Den nyeste version giver endnu hurtigere kommunikation end 802.11 n. Selvom trådløst internet er en meget velegnet protokol til kommunikation mellem IoT-enheder, bruger den høj effekt til sine operationer. Det er dog den mest kraftfulde protokol til filoverførsler blandt de fleste af IoT-enhederne på nuværende tidspunkt.
Sikbee
Sikbee er en kort rækkevidde trådløs kommunikationsprotokol baseret på IEEE 802.15.4 standard og fungerer på frekvensen af 2,4 GTS med en 250 kbps datahastighed. De vigtigste egenskaber, der gør Sikbee egnet til effektiv kommunikation mellem IoT-enheder, er lavt strømforbrug, høj skalerbarhed, sikkerhed og holdbarhed sammen med høje knudepunkter. Mens det maksimale antal noder i netværket kan være 1024 med en rækkevidde på op til 200 meter, kan Sikbee endda bruge 128 bit AES-kryptering.
Sikbee specifikation (IEEE 802.15.4-2003) blev først ratificeret den Dec. 14, 2004, og blev stillet til rådighed i 2005. Siigbee-protokollen er ideelt designet til brug i hjemmeautomatisering og store industriområder, hvor der kræves lav effekt, og dataudveksling mellem hjem eller bygning er sjældent ved lave datahastigheder. Der er en bred vifte af brugerbase, der bruger Sigbee som den foretrukne kommunikationsform mellem IoT-enheder.
dens seneste udgivelse er Sikbee 3.0, som kan betragtes som flere Sikbee trådløse standarder, der har alle deres funktioner kombineret til en. De elektriske systemer som gadebelysning og elektriske målere i byområder, der kræver lavt strømforbrug, bruger Sigbee-protokollen som deres foretrukne kommunikationsform blandt IoT-enheder. Siigbee-protokollen kan også bruges sammen med sikkerhedssystemer og smarte hjem.
å-bølge
i lighed med Sikbee er å-bølge en radiofrekvenskommunikationsprotokol med lav effekt, der primært er designet til hjemmeautomatiseringssystemer og elektroniske enheder såsom lampestyringer og sensorer. Frekvensen af kommunikationsprotokollen er 900 mm, og rækkevidden er omkring 30-100 meter, hvorfor interferensen af denne protokol med andre trådløse kommunikationsprotokoller som f.eks. Dens datahastighed varierer Ca. fra 40kbps til 100kbps.
å-bølge er en enklere protokol end alle andre protokoller derude, og derfor kan den udvikles let og i et meget hurtigere tempo. Radiofrekvensbåndet, der bruges i S-bølge, er specifikt for dets Land. For eksempel er der en 868.42 MHS SRD-bånd (Europa), et 900 MHS ISM eller 908,42 MHS-bånd (USA), 916 MHS (Israel), 919,82 MHS (Hong Kong), 921,42 MHS (Australien/USA) og 865,2 MHS (Indien).
Loravan
lang rækkevidde bredt netværk (Loravan) er en protokol, der primært er beregnet til langtrækkende trådløse batteridrevne IoT-enheder i regionale, nationale eller globale netværk. Det er specifikt kendt for sin evne til at kommunikere i lang rækkevidde med det mindste strømforbrug og registrerer signalerne under støjniveauet. Denne protokol bruges hovedsageligt i smarte byer, hvor der er et stort netværk med millioner og millioner af enheder forbundet til hinanden, der fungerer med mindre strøm og hukommelse, billig mobil sikker kommunikation i IoT-enheder og en bred vifte af industrielle applikationer. Det har en datahastighed på 0,3 kbps Til 50 kbps.
smart gadebelysning er et praktisk eksempel på systemet ved hjælp af Loravan-protokollen, hvor gadelysene er forbundet med LoRa-porten, der bruger Loravan-protokollen. Porten er igen forbundet til en skyapplikation, der fuldstændigt styrer lysstyrken på pærer baseret på den naturlige belysning, der findes i miljøet. Det hjælper i høj grad med at reducere strømforbruget i dagtimerne ved at dæmpe lyspærerne.
Near Field Communication
Near Field Communication (NFC) er en enkel og sikker protokol, der gør tovejskommunikationen mellem IoT-enheder lettere. Det bruger hovedsageligt elektromagnetisk induktion mellem to loopantenner placeret inden i hinanden nær marken. Det er specielt designet til smartphones, der giver kunderne mulighed for at foretage kontaktløse betalingstransaktioner. Det hjælper også brugerne med at få adgang til digitalt indhold og forbinde elektroniske enheder. Grundlæggende udvider det muligheden for kontaktløs kortteknologi og gør det muligt for IoT-enheder at dele information i en afstand på cirka mindre end 4 centimeter.
datahastigheden for NFC-protokollen varierer fra 106 kbps til 424 kbps. Da NFC-protokollen er en kommunikationsprotokol med kort rækkevidde, bruger den mindre strøm. Det tager mindre tid at konfigurere og kræver ikke parring af enheder. På grund af kommunikation med kort rækkevidde reduceres muligheden for uønsket interferens med andre netværk, der findes i miljøet, kraftigt.
IoT-kommunikationsprotokoller: ‘bedste mulighed’ vs. ‘bedste passende mulighed’
i dag er de mest anvendte IoT-kommunikationsprotokoller Bluetooth og trådløst internet, men nær feltkommunikation bevæger sig hurtigt fremad. Det er vanskeligt at beslutte, hvilken kommunikationsprotokol, der er diskuteret ovenfor, er bedst for IoT-enheder, men vinderen ville være den, der er let tilgængelig i de fleste af de nyligt fremstillede IoT-enheder og telefoner til en behagelig hastighed. Selvom det er baseret på den nuværende brede vifte af brugssager, i stedet for at finde den “bedste” mulighed, kan det snarere være et spørgsmål om at finde den “bedst egnede” mulighed afhængigt af kravene. For eksempel, hvis du har brug for at overføre enorme mængder data og filer over netværket, ville trådløst internet være det ideelle valg, mens hvis du vil foretage øjeblikkelige betalinger med kontaktløs kortteknologi, vil NFC øverst på listen. Derfor, den vindende kommunikationsprotokol afhænger helt af de mål, du prøver at nå.
Udvalgt billede: