Ngayon kahit saan naririnig natin ang salitang IoT. Sa totoo lang, ano ito, kung paano ito gumagana at kung paano nito pinapasimple ang aming pang-araw-araw na buhay na tatalakayin natin sa artikulong ito. Magsimula tayo sa kahulugan ng IoT. Ang maramihang mga elektronikong aparato na nilagyan ng isang natatanging IP address at nakipag-usap sa internet ay tinatawag na Internet of Things (IoT) . Sa maraming paraan, maaari nating tukuyin ang IoT ngunit sa wakas, sa teknolohiyang ito, makokontrol natin ang bilang ng mga elektronikong aparato sa pamamagitan ng isang solong aparato sa tulong ng Internet. Dito, ang mga elektronikong aparato sa teknolohiya ng IoT ay dapat magkaroon ng mga sensor at dapat itong makaramdam ng signal sa pamamagitan ng electrically at pagpapaandar ayon dito. At ang sensed data na inilipat sa iba pang mga aparato sa pamamagitan ng Internet. Gagawing simple at tumpak ng IoT ang ating buhay. Ipakita ang teknolohiyang ito na may malaking pagkakataon sa trabaho at marami pa ring mga kaunlaran ang nangyayari. Ang mga halimbawa para sa mga aparatong IoT tulad ng isang smartwatch, matalinong nagsasalita, mga smart TV's, Amazon Alexa, mga Google Home device ay mga aparatong nakakonekta sa internet na nasa ilalim ng mga halimbawa ng IoT. Tinalakay ang artikulong ito ano ang IoT , Mga IoT na protokol, at arkitektura.
Ano ang mga IoT Protocol?
Ngayon ang kagiliw-giliw na tanong ay narito, kung paano maaaring makipag-usap ang mga aparatong ito sa bawat isa sa IoT? at Paano gumagana ang IoT? Sa gayon, kung paano kaming mga tao ay maaaring makipag-usap sa bawat isa, pareho ng mga aparatong ito maaari itong makipag-usap sa iba pang mga aparato sa pamamagitan ng mga protokol na kilala bilang mga IoT protocol. Ang protokol ay tinukoy bilang isang hanay ng mga patakaran at alituntunin sa regulasyon na mayroong kung paano tumugon para sa mga utos mula sa isa pang aparato. Ang mga protokol na ito ay napakahalaga habang nasa mga aparato sa komunikasyon. Ang mga pangkalahatang-layunin na mga protokol tulad ng CDMA, WAP, atbp ay hindi angkop para sa tukoy na ito Teknolohiya ng IoT . Ang teknolohiyang ito ay nangangailangan ng ilang mas malakas na mga protokol.
Ang ilan sa Tiyak na Listahan ng Mga Proteksyon ng IoT
- MQTT - Message Queue Telemetry Transport Protocol
- DDS - Serbisyo sa Pamamahagi ng Data
- AMQP - Advanced na Mensahe ng Protocol
- CoAP - Pinipigilan ang Application Protocol
Ngayon talakayin natin nang detalyado ng Pangkalahatang-ideya ng IoT protocol
1). Message Queue Telemetry Transport Protocol
Ang komunikasyon sa makina sa makina ay maaaring kasama ng MQTT na ito. Ito ay binuo ng IBM. Ang pila ng mensahe ng telemetry transport protocol ay isang protokol ng pagmemensahe. Kinokolekta ng protokol na ito ang data mula sa mga aparato at pasulong sa network. Kaya ang koneksyon sa pagitan ng mga aparato at network ay maaaring gawin ng protokol na ito. Ito ay isang simpleng protocol na nagpapadala ng data mula sa mga sensor sa mga aparato at pagkatapos ay patungo ang network . Ito ang nangungunang protokol ng modelo ng sanggunian sa TCP / IP protocol. Ang tatlong elemento sa MQTT na protocol sa IoT . Ang mga ito ay subscriber, publisher at dealer / broker. Maaaring mapalitan ang data sa pagitan ng subscriber at publisher. Pinapayagan ng dealer / broker ang koneksyon sa kaligtasan sa pagitan ng subscriber at publisher. Tumatakbo ang MQTT sa modelo ng TCP / IP. Dahil dito ang MQTT na protokol ay hindi maaaring gamitin para sa lahat ng mga uri ng mga aplikasyon ng IoT.
mqtt-protocol
2). Protocol ng Queue ng Advanced na Mensahe (AMQP)
Ang advanced na pila na mensahe ay isang angkop na proteksyon para sa mga kapaligiran na middleware na nakatuon sa mensahe. Ito ay binuo ni John Hara mula sa JP Morgan Chase, London. Ito Protokol ng komunikasyon ng IoT kapaki-pakinabang para sa pagpapalitan ng maaasahang mensahe ay maaaring magawa sa AMQP na ito.
Maaaring makipag-usap ang publisher sa subscriber sa pamamagitan ng AMQP carrier. Ang mga mensahe mula sa publisher ay maaaring maiimbak sa carrier ng AMQP at ayon sa pila at order ng mensahe, ipapasa ang mga ito sa nauugnay na subscriber na may wastong linya ng system ng seguridad. Ang AMQP ay may mga sumusunod na tatlong mga kakayahan na gawin itong mas maaasahan at ligtas. Ang protocol na ito ay mayroong chain sa pagpoproseso sa ibaba.
amqp-protocol
Palitan: Natatanggap ang mga mensahe mula sa mga publisher at batay sa mga priyoridad na ipinapasa sa mga ito sa pila ng mensahe.
Queue ng Mensahe: Iniimbak ang mga mensahe hanggang sa maayos na maproseso gamit ang client software.
Nagbubuklod: Ang koneksyon sa pagitan ng pila ng pagpapalitan at mensahe ay isasaad ng sangkap na umiiral.
3). Serbisyo ng Pamamahagi ng Data (DDS)
Ang protokol na ito ay isang pamantayan ng IoT na binuo ng Object Management Group (OMG). Ang DDS na ito ay maaaring magamit sa maliliit na aparato na sumasakop sa mas kaunting lugar at pati na rin sa cloud. Ito ay isang middleware protocol (namamalagi sa pagitan operating system at application) at API (Application Programming Interface) na nagbibigay-daan sa pagkakakonekta ng data sa pagitan ng mga aparato. Ang arkitektura na ito ay pinakamahusay na angkop para sa IoT application. Ang protocol software na ito ay pinakamahusay para sa pagpapalitan ng impormasyon at mabilis na pagsasama ng data sa mga IoT system. Sinusuportahan ng isang ito ang pangunahing software mga wika sa programa . Maaaring mag-scale, real-time at maaasahang komunikasyon sa Data na ito Pamamahagi Serbisyo (DDS).
dds-protocol
Ang pamantayan ng DDS na ito ay may dalawang mga layer. Sila ay:
- Data-Centric Publish-Subscribe (DCPS)
- Layer ng Lokal na Muling Pagbubuo ng Data (DLRL)
Ang layer ng DCPS ay naghahatid ng impormasyon sa lahat ng mga tagasuskribi habang ang DLRL ay nagbibigay ng interface sa mga pagpapaandar ng DCPS.
4). Pinipigilan na Application Protocol (CoAP)
Ang protokol na ito ay isang internet utility protocol para sa ilang (pinaghihigpitan) na mga gadget ng IoT. Ito ay kapaki-pakinabang sa karamihan ng mga aplikasyon ng IoT. Sa una, ang CoAP ay ginagamit sa machine sa mga komunikasyon sa makina. Ang CoAP ay ang kahaliling protocol para sa HTTP. Ang protocol na ito ay may mabisang diskarte sa format ng data ng pagpapalit ng XML. Ito ay isang iba't ibang mga diskarte ng binary data format na may higit na ginustong sa mga tuntunin ng puwang. Maaari itong maging mas mahusay kaysa sa simpleng teksto ng HTML / XML file. Ang CoAP ay may apat na magkakaibang uri ng mga mensahe. Ang mga ito ay: hindi nakumpirma, nakumpirma, na-reset at kinikilala. Para sa maaasahan at ligtas na paghahatid sa paglipas ng UDP na nakumpirma na mga mensahe ay ginagamit at ang mga tugon ay maaaring sa anyo ng pagkilala. Ang CoAP ay isang napaka-magaan na protocol at gumagamit ito ng DTLS (Datagram Transport Layer Security) para sa pagbibigay ng higit na seguridad at maaasahang mga komunikasyon.
Ito ang mga mahahalagang protokol ng Internet of Things protokol o IoT na mga protokol.
Arkitektura ng IoT Protocol
Ang pinaka-kagiliw-giliw na punto dito ay, ang IoT ay walang anumang partikular na arkitektura. Iminungkahi ng mga mananaliksik ang iba't ibang mga arkitektura ng IoT. Ngunit sa pinaka iminungkahing arkitektura ng tatlong-layer na arkitektura at limang-layer na arkitektura.
Tatlong-layer na IoT Architecture
Ito arkitektura ipinakilala sa mga unang araw ng pagsasaliksik ng teknolohiya ng IoT. Ang tatlong-layer ay nasa IoT arkitektura ay para sa
3-layer-iot-arkitektura
Application Layer: Ang layer na ito ay upang maihatid ang tukoy na application sa end-user. Ang mga tukoy na application ay maaaring gawin sa layer ng application na ito. Halimbawa ng layer na ito tulad ng isang smartwatch, smartphone, smart TV, atbp na ginagamit para sa isang tukoy na application.
Layer ng Network: Ang layer ng network ay may mahalagang papel sa arkitektura ng IoT. Kumokonekta ito sa iba pang matalinong elektronikong aparato (mga smartwatches, server, atbp.). Ang layer ng network ay para sa paglilipat at pagproseso ng data ng sensor.
Layer ng Pang-unawa: Ito ang pisikal na layer at kinokolekta nito ang mga data sa paligid sa pamamagitan ng pag-sensing sa lugar na may tulong sa mga sensor.
Limang-layer na IoT Architecture
Ang isa pang arkitektura na kung saan ay limang-layer na arkitektura ng IoT ay iminungkahi ng mga mananaliksik na nagtrabaho sa IoT. Sa limang-layer na arkitekturang IoT, ang tatlong-layer na kung saan ang application, network, at mga layer ng pang-unawa ay nagkakaroon ng parehong arkitektura tulad ng three-layer IoT na arkitektura. Bilang karagdagan, ang layer ng Negosyo, layer ng Transport, at layer ng pagproseso ang bago.
5-layer-iot-arkitektura
Layer ng Transport: Ipinapasa ng layer na ito ang data mula sa layer ng pagproseso sa layer ng pang-unawa at kabaligtaran sa pamamagitan ng mga wireless network tulad ng LAN, 3G, at Bluetooth , atbp.
Layer sa pagpoproseso: Nasa gitna ito ng arkitektura ng IoT. Nagkakaroon ito ng isang mahalagang papel sa limang-layer na arkitekturang IoT. Iniimbak ng layer na ito ang data at pinoproseso ang data na nagmula sa layer ng transportasyon. Ang layer ng pagproseso na ito ay nakapagpatupad ng pinakabagong mga teknolohiya tulad ng malaking data, DBMS at cloud computing, atbp.
Layer ng Negosyo: Ang layer na ito ay ang pinuno ng arkitektura ng IoT. Pinamamahalaan nito ang kumpletong system ng IoT kahit na mga application, privacy ng gumagamit, mga modelo ng kita, atbp.
Ang matalinong bahay ay binubuo ng lahat ng mga aparato ay konektado sa isang network at nakikipag-usap sa internet. Upang bumuo ng isang matalinong sistema tulad ng limang-layer na ito Stack ng IoT protocol ay ang pinakamahusay na isa.
Ang konseptong ito na mayroong higit na timbang sa lugar ng pananaliksik. At may mga malalaking pagbabago na nangyayari sa Teknolohiya ng IoT araw-araw. Maaari kaming gumawa ng higit pang pagsasaliksik sa mga IoT protocol at arkitektura na ito. Dito, tinalakay namin ang ilan sa mga mahahalagang protokol ng IoT lamang. At ang ilang mga regular na protokol tulad ng Bluetooth, WiFi, ZigBee , NFC, Cellular, Mahaba ang saklaw ng WAN at RFID ay hindi tinalakay dito. Maaari kang makakuha ng higit pang data mula sa mga nasa aming leprus portal.
