Etter hvert som antall iot-enheter kontinuerlig øker, har kommunikasjonen eller tilkoblingen mellom disse enhetene blitt et viktig tema å tenke på. Ifølge Gartners forskning vil Internet Of Things-enheter nå 20,4 milliarder innen 2020. Det finnes flere iot-kommunikasjonsprotokoller tilgjengelig, og de har forskjellige evner, datahastigheter, kommunikasjonsområde, strøm og minne. Og hver og en av dem har fordeler og mangler i form av en eller flere av disse faktorene. Noen av kommunikasjonsprotokollene er egnet for bruk i små husholdningsapparater, mens flere andre kan brukes i store smarte byprosjekter.
Store iot-kommunikasjonsprotokoller
Som IoT har blitt et varmt felt FOR IT-profesjonelle, er Det her en kort titt på store iot-kommunikasjonsprotokoller som er de mest brukte blant IoT-enhetene.
Bluetooth Low Energy
Bluetooth Low Energy (Ble) Er en forbedret versjon Av Bluetooth, en av de eldste og mest brukte trådløse teknologiene for effektiv kommunikasjon innen kort rekkevidde på ca 10 meter. Konseptet Med Bluetooth ble initiert Av Nils Rydbeck På Ericsson Mobile I Sverige i 1989. Mellom 2001 og 2004 ble Dette ytterligere optimalisert som lavere strømforbruk og lavere kostnad versjon Bluetooth Low Energy protocol Eller Bluetooth Smart Av Nokia. Det har blitt designet for å tilby betydelig redusert strømforbruk samtidig som kommunikasjonsområdet opprettholdes. På grunn Av Dette attributtet Er Bluetooth den ledende protokollen som brukes av Iot-enheter. Den brukes i dag av alle store operativsystemer som iOS, Android, Windows Phone, Blackberry, OS X, Linux og Windows. Den nyeste Versjonen Av Bluetooth-teknologi, Versjon 5.0, legger en innovativ Internet Protocol Støtte Profil. Det har blitt fullstendig utviklet og optimalisert For Internett av ting enheter.
WiFi
WiFi Er en annen mye brukt protokoll for kommunikasjon mellom IoT-enheter. WiFi har blitt en uunnværlig del av våre liv, da den bruker et bredt spekter av infrastruktur, og tilbyr raske dataoverføringer som går opp til hundrevis av megabit per sekund og evnen til å håndtere store mengder dataoverføringer. For mange elektroniske enhetsdesignere er dette det mest foretrukne valget på grunn av infrastrukturen det bærer. 50 meter, noe som er mye høyere enn enhetene som kommuniserer Med Bluetooth-teknologi.
WiFi er basert på ieee 802.11-familien av standarder, og den første versjonen ble utgitt i 1997. Denne versjonen var i stand til å levere opptil 2mbit / s link hastigheter. For tiden er Den vanligste standarden På WiFi 802.11 n, som er basert på ieee 802.11, men bruken av 802.11 ac øker også raskt. Den nyeste versjonen gir enda raskere kommunikasjon enn 802.11 n. Selv Om WiFi er en svært egnet protokoll for kommunikasjon mellom iot-enheter, bruker Den høy effekt for driften. Det er imidlertid den kraftigste protokollen for filoverføring blant de fleste iot-enhetene i dag.
ZigBee
ZigBee Er en kort rekkevidde trådløs kommunikasjonsprotokoll basert på IEEE 802.15.4 standard og opererer på frekvensen 2,4 GHz med en datahastighet på 250 kbps. De viktigste egenskapene Som Gjør ZigBee egnet for effektiv kommunikasjon mellom iot-enheter, er lavt strømforbruk, høy skalerbarhet, sikkerhet og holdbarhet sammen med høye nodetall. Mens maksimalt antall noder i nettverket kan være 1024 med en rekkevidde på opptil 200 meter, Kan ZigBee til og med bruke 128 bit AES-kryptering.
ZigBee spesifikasjon (IEEE 802.15.4-2003) ble først ratifisert Desember. 14, 2004, og ble gjort tilgjengelig i 2005. ZigBee-protokollen er ideelt designet for bruk i hjemmeautomatisering og store industriområder hvor lav strøm er nødvendig, og datautveksling mellom hjem eller bygning er sjelden ved lave datahastigheter. Det er et stort utvalg av brukerbase som bruker ZigBee som den foretrukne kommunikasjonsmåten mellom iot-enheter.
Den nyeste utgivelsen Er ZigBee 3.0, som kan betraktes som Flere ZigBee trådløse standarder som har alle sine funksjoner kombinert i en. De elektriske systemene som gatebelysning og elektriske målere i urbane områder som krever lavt strømforbruk, bruker ZigBee-protokollen som deres foretrukne kommunikasjonsmodus blant iot-enheter. ZigBee-protokollen kan også brukes med sikkerhetssystemer og smarte hjem.
Z-Wave
I Likhet Med ZigBee Er Z-Wave en laveffekts radiofrekvenskommunikasjonsprotokoll som primært er utviklet for hjemmeautomatiseringssystemer og elektroniske enheter som lampekontrollere og sensorer. Frekvensen Til Z-Wave – kommunikasjonsprotokollen er 900MHz, og området er omtrent 30-100 meter, og derfor er forstyrrelsen av denne protokollen med andre trådløse kommunikasjonsprotokoller som WiFi, Bluetooth og ZigBee (som opererer på 2,4 GHz) ubetydelig. Datahastigheten varierer omtrent fra 40kbps til 100kbps.
Z-Wave Er en enklere protokoll enn alle andre protokoller der ute, og derfor kan den utvikles enkelt og i mye raskere tempo. Radiofrekvensbåndet som brukes I Z-Wave er spesifikt for sitt land. For eksempel er det en 868.42 MHz SRD-bånd (Europa), 900 MHz ISM ELLER 908,42 MHz-bånd (Usa), 916 MHz (Israel), 919,82 MHz (Hong Kong), 921,42 MHz (Australia/New Zealand) og 865,2 Mhz (India).
LoRaWAN
Long Range Wide Area Network (LoRaWAN) er en protokoll som primært er beregnet for langdistanse trådløse batteridrevne iot-enheter i regionale, nasjonale eller globale nettverk. Det er spesielt kjent for sin evne til å kommunisere i lang rekkevidde med minst strømforbruk og oppdager signalene under støynivået. Denne protokollen brukes hovedsakelig i smarte byer, hvor det er et stort nettverk med millioner og millioner enheter koblet til hverandre som fungerer med mindre strøm og minne, rimelig mobil sikker kommunikasjon i iot-enheter og et bredt spekter av industrielle applikasjoner. Den har en datahastighet på 0,3 kbps til 50kbps.
Smart gatebelysning Er et praktisk eksempel på Systemet Som bruker LoRaWAN-protokollen, der gatelysene er koblet til LoRa-gatewayen som bruker LoRaWAN-protokollen. Gatewayen er i sin tur koblet til en skyapplikasjon som helt styrer lysstyrken til lyspærer basert på den naturlige belysningen som er tilstede i miljøet. Det bidrar sterkt til å redusere strømforbruket på dagtid ved å dimme lyspærene.
Near Field Communication
NEAR Field Communication (NFC) Er en enkel og sikker protokoll som gjør toveis kommunikasjon mellom IoT-enheter enklere. Den bruker hovedsakelig elektromagnetisk induksjon mellom to sløyfeantenner plassert i hverandre nær feltet. Den er spesielt utviklet for smarttelefoner slik at kundene kan gjøre kontaktløse betalingstransaksjoner. Det hjelper også brukerne å få tilgang til digitalt innhold og koble til elektroniske enheter. I utgangspunktet utvider den evnen til kontaktløs kortteknologi og gjør det mulig for iot-enheter å dele informasjon på en avstand på omtrent mindre enn 4 centimeter.
datahastigheten TIL NFC-protokollen varierer fra 106KBPS til 424kbps. SIDEN NFC-protokollen er en kortdistanse kommunikasjonsprotokoll, bruker den mindre strøm. Det tar mindre tid å sette opp og krever ikke paring av enheter. På grunn av kortkommunikasjon reduseres muligheten for uønsket interferens med andre nettverk som er tilstede i miljøet, sterkt.
iot-kommunikasjonsprotokoller: ‘Beste alternativ’ vs ‘best egnet alternativ’
I Dag er De mest brukte Iot-kommunikasjonsprotokollene Bluetooth og WiFi, Men Nær Feltkommunikasjon går raskt fremover. Å bestemme hvilken kommunikasjonsprotokoll som er omtalt ovenfor, er best for iot-enheter, er vanskelig, men vinneren vil være den som er lett tilgjengelig i de fleste av de nylig produserte iot-enhetene og telefonene til en behagelig pris. Selv om, basert på dagens rekke brukstilfeller, i stedet for å finne den» beste «alternativet, kan det heller være et spørsmål om å finne den» best egnet » alternativet avhengig av kravene. For eksempel, hvis du trenger å overføre store mengder data og filer over nettverket, Ville WiFi være det ideelle valget, mens HVIS Du vil foreta umiddelbare betalinger med kontaktløs kortteknologi, VIL NFC topp listen. Derfor er den vinnende kommunikasjonsprotokollen helt avhengig av målene du prøver å oppnå.
Utvalgt bilde: