iot物聯(lián)網(wǎng)傳輸協(xié)議是哪些?物聯(lián)網(wǎng)被稱為是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)之后，世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。如今該項(xiàng)技術(shù)也逐漸被應(yīng)用在我們的日常生活當(dāng)中，如：智能掃地機(jī)器人、智能門鎖等。經(jīng)過二十多年的發(fā)展，技術(shù)也相對(duì)成熟了很多，那物聯(lián)網(wǎng)是通過什么傳輸?shù)?

　　一、MQTT協(xié)議：滿足低電量消耗和低網(wǎng)絡(luò)寬帶的需求

　　MQTT協(xié)議(消息隊(duì)列遙測(cè)傳輸協(xié)議))是為了滿足低電量消耗和低網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求，可以為大量的低功率、工作網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不可靠的物聯(lián)網(wǎng)提供通信保障。MQTT協(xié)議的架構(gòu)由Broker和連接到Broker的多個(gè)Client組成。MQTT協(xié)議的設(shè)計(jì)特點(diǎn)：

　　1.基于TCP協(xié)議的應(yīng)用層協(xié)議

　　2.采用C/S架構(gòu)

　　3.使用訂閱/發(fā)布模式，將消息的發(fā)送方和接受方解耦

　　4.提供3種消息的QoS(Quality of Service)：至多一次、最少一次、只有一次

　　5.收發(fā)消息都是異步的，發(fā)送方不需要等待接收方應(yīng)答

　　二、MQTT-SN協(xié)議：適應(yīng)受限的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)

　　MQTT-SN協(xié)議：是MQTT協(xié)議(應(yīng)用層協(xié)議)的傳感器版本，MQTT-SN運(yùn)行在UDP協(xié)議上，同時(shí)保留了MQTT協(xié)議的大部分信令和特性，如訂閱和發(fā)布等。MQTT-SN協(xié)議引入了MQTT-SN網(wǎng)關(guān)這一角色，網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)把MQTT-SN協(xié)議轉(zhuǎn)換為MQTT協(xié)議，并和遠(yuǎn)端的MQTT Broker進(jìn)行通信。

　　三、CoAP協(xié)議：類似于HTTP協(xié)議的請(qǐng)求-響應(yīng)的交互模式

　　CoAP協(xié)議是一種運(yùn)行在資源比較緊張的設(shè)備上的協(xié)議。CoAP協(xié)議通常也是運(yùn)行在UDP協(xié)議上的。

　　CoAP協(xié)議設(shè)計(jì)得非常小巧，最小的數(shù)據(jù)包只有4個(gè)字節(jié)。CoAP協(xié)議采用C/S架構(gòu)，使用類似于HTTP協(xié)議的請(qǐng)求-響應(yīng)的交互模式。設(shè)備可以通過類似于coap://192.168.1.150:5683/2ndfloor/temperature的URL來標(biāo)識(shí)一個(gè)實(shí)體，并使用類似于HTTP的PUT、GET、POST、DELET請(qǐng)求指令來獲取或者修改這個(gè)實(shí)體的狀態(tài)。

　　同時(shí)，CoAP提供一種觀察模式，觀察者可以通過OBSERVE指令向CoAP服務(wù)器指明觀察的實(shí)體對(duì)象。當(dāng)實(shí)體對(duì)象的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，觀察者就可以收到實(shí)體對(duì)象的最新狀態(tài)，類似于MQTT協(xié)議中的訂閱功能。

　　四、LwM2M協(xié)議：提供設(shè)備的接入、管理和通信功能

　　LwM2M協(xié)議是由Open Mobile Alliance(OMA)定義的一套適用于物聯(lián)網(wǎng)的輕量級(jí)協(xié)議。它使用RESTful接口，提供設(shè)備的接入、管理和通信功能，也適用于資源比較緊張的設(shè)備。LwM2M協(xié)議的架構(gòu)

　　LwM2M協(xié)議底層使用CoAP協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)和信令。而在LwM2M協(xié)議的架構(gòu)中，CoAP協(xié)議可以運(yùn)行在UDP或者SMS(短信)之上，通過DTLS(數(shù)據(jù)報(bào)傳輸層安全)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全傳輸。

　　LwM2M協(xié)議架構(gòu)主要包含3種實(shí)體——LwM2M Bootstrap Server、LwM2M Server和LwM2M Client。

　　LwM2M Bootstrap Server負(fù)責(zé)引導(dǎo)LwM2M Client注冊(cè)并接入LwM2M Server，之后LwM2M Server和LwM2M Client就可以通過協(xié)議指定的接口進(jìn)行交互了。

　　五、LoRaWAN協(xié)議：解決設(shè)備如何接入互聯(lián)網(wǎng)問題

　　LoRaWAN協(xié)議是由LoRa聯(lián)盟提出并推動(dòng)的一種低功率廣域網(wǎng)協(xié)議，它和我們之前介紹的幾種協(xié)議有所不同。MQTT協(xié)議、CoAP協(xié)議都是運(yùn)行在應(yīng)用層，底層使用TCP協(xié)議或者UDP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，整個(gè)協(xié)議棧運(yùn)行在IP網(wǎng)絡(luò)上。

　　而LoRaWAN協(xié)議則是物理層/數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，它解決的是設(shè)備如何接入互聯(lián)網(wǎng)的問題，并不運(yùn)行在IP網(wǎng)絡(luò)上。

　　LoRa(Long Range)是一種無線通信技術(shù)，它具有使用距離遠(yuǎn)、功耗低的特點(diǎn)。在上面的場(chǎng)景下，用戶就可以使用LoRaWAN技術(shù)進(jìn)行組網(wǎng)，在工程設(shè)備上安裝支持LoRa的模塊。

　　通過LoRa的中繼設(shè)備將數(shù)據(jù)發(fā)往位于隧道外部的、有互聯(lián)網(wǎng)接入的LoRa網(wǎng)關(guān)，LoRa網(wǎng)關(guān)再將數(shù)據(jù)封裝成可以在IP網(wǎng)絡(luò)中通過TCP協(xié)議或者UDP協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)協(xié)議包(比如MQTT協(xié)議)，然后發(fā)往云端的數(shù)據(jù)中心。

　　六、NB-IOT協(xié)議：可直接使用IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，提高信息覆蓋率

　　NB-IoT協(xié)議和LoRaWAN協(xié)議一樣，是將設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng)的物理層/數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議。

　　與LoRA不同的是，NB-IoT協(xié)議構(gòu)建和運(yùn)行在蜂窩網(wǎng)絡(luò)上，消耗的帶寬較低，可以直接部署到現(xiàn)有的GSM網(wǎng)絡(luò)或者LTE網(wǎng)絡(luò)。設(shè)備安裝支持NB-IoT的芯片和相應(yīng)的物聯(lián)網(wǎng)卡，然后連接到NB-IoT基站就可以接入互聯(lián)網(wǎng)。而且NB-IoT協(xié)議不像LoRaWAN協(xié)議那樣需要網(wǎng)關(guān)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換，接入的設(shè)備可以直接使用IP網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

　　NB-IoT協(xié)議相比傳統(tǒng)的基站，增益提高了約20dB，可以覆蓋到地下車庫、管道、地下室等之前信號(hào)難以覆蓋的地方。

　　物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議除以上的MQTT協(xié)議、MQTT-SN協(xié)議、LwM2M協(xié)議、LoRaWAN協(xié)議、CoAP協(xié)議、NB-IOT協(xié)議外，HTTP協(xié)議也可以在計(jì)算和硬資源比較充沛的設(shè)備上使用與上傳和下載數(shù)據(jù)。