图片20

通讯协议是物联网系统的中枢，它可以把物联网设备连接到网络，并最终连接到应用和用户。这些基于标准的专有协议通过定义数据交换格式、数据编码、设备寻址模式和数据包从节点到目的地的路由方式，使得数据可以在物联网体系结构的不同层间传输。

物联网生态系统包含了一系列支持短程、本地和广域网的不同协议，并且它们能够共存。每一项技术在范围、感测和控制以及传送不同类型信息的能力方面都有其特殊特点(见图1-2和1-3)。将这些技术结合起来，可以无缝覆盖所有无线范围和功能。举例来说，蓝牙在短时间内很适合使用，而窄带物联网(NB-IoT)很适合远程应用。

下面简要介绍一些主要网络协议：

IEEE802.15.4标准是低速率无线个人LAN(LR-WPAN)标准的集合。该标准可以为功率限制装置提供低成本，低速通信。他们形成了先进通信协议，例如ZigBee规范的基础。ZigBee是一种适用于低功率工作的网状网络，它可以在智能家居和公共设施中应用。ZigBee是基于IEEE802.15.4物理层(PHY)和介质访问控制(MAC)标准。

Wi-Fi是IEEE802.11WLAN(WLAN)通讯标准的集合。该系统在室内外都能提供较高的传输速率，应用也十分广泛。

蓝牙是由 Bluetooth Special Interest Group (SIG) 维护的开放标准。这是一种低成本的无线通信技术，可用于移动设备间短距离(例如8-10米)传输数据。适用于音频流，汽车，音箱，耳机等场合。

低功耗(BLE)是蓝牙标准的一部分，主要用于低功耗工作。BLE装置通常用扣式电池工作，可以应用在诸如灯泡和照明开关等物联网设备中。

它是一种低功耗、基于因特网的安全网状网络技术，适用于物联网产品。Thread Group工作组于2014年成立，目的是促进Thread的普及。Thread实现了一个安全的低功耗网络，支持现有的基于IPv6的连接标准。

LoRa是LoRa联盟开发的一种低功耗广域网(LPWAN)协议，可用于远程通信。这一技术在农业上应用于大型农业的传感器上。

如5G这样的蜂窝标准可以提供物联网服务的网络骨干，同时也支持高数据率和远程通信。NB-IoT是一种常见的蜂窝物联网标准，可以应用于停车、公共设施管理和生产自动化。

这种消息传递协议被用来在设备和云间共享数据。物联网协议是物联网技术堆栈的关键部分，没有他们硬件就不能正常工作。通过物联网协议，物联网设备可以在受控制和有意义的情况下进行数据交换。

举例来说，物联网智能设备之所以被称为“智能”，不仅因为他们可以互相交流，而且可以在遇到问题时自动解决问题或者通过网络求助。只有通过协议通讯或者物联网设备使用的通用语言才能实现这种交互。