Dia duit, Khabrovites! seolann in OTUS i mí Dheireadh Fómhair. Tá clárú don chúrsa oscailte faoi láthair, agus leanaimid de bheith ag roinnt ábhar úsáideach leat i dtaca leis sin.
Tógfar Idirlíon na nEarraí (IoT, Internet of Things) de bhreis ar an mbonneagar líonra, na teicneolaíochtaí agus na prótacail atá in úsáid faoi láthair i dtithe/oifigí agus ar an Idirlíon, agus cuirfear i bhfad níos mó ar fáil.
Is é cuspóir na treorach seo forbhreathnú gairid a sholáthar ar líonrú agus ar phrótacail iarratais le haghaidh IoT.
Nóta. Caithfidh eolas a bheith agat .
Líonraí IoT
Rithfidh IoT ar líonraí TCP/IP atá ann cheana féin.
Úsáideann TCP/IP samhail ceithre chiseal le prótacail ar leith ag gach sraith. Cm. (tuigimid an tsamhail ceithre-ciseal de TCP / IP).
Taispeánann an léaráid thíos comparáid idir na prótacail atá in úsáid faoi láthair agus na prótacail sin is dóichí a úsáidfear le haghaidh IoT.
Nótaí cairte:
-
Léiríonn an clómhéid an tóir a bhí ar an bprótacal. Mar shampla, ar an taobh clé, tá IPv4 níos mó, ós rud é go bhfuil sé i bhfad níos mó tóir ar an Idirlíon nua-aimseartha. Mar sin féin, tá sé níos lú ar dheis mar táthar ag súil go mbeidh IPv6 níos mó tóir ar IoT.
-
Ní thaispeántar gach prótacal.
-
Is ar an gcainéal (leibhéil 1 agus 2) agus ar leibhéil iarratais (leibhéal 4) a dhéantar formhór na n-athruithe.
-
Is dócha go bhfanfaidh an líonra agus na sraitheanna iompair gan athrú.
Nasc prótacail ciseal
Ag leibhéal an naisc sonraí (Data Link), ní mór duit gléasanna a nascadh lena chéile. Is féidir leo a bheith dlúth araon, mar shampla, i líonraí áitiúla (líonraí áitiúla) agus i bhfad óna chéile: i líonraí uirbeacha (líonraí ceantair cathrach) agus líonraí domhanda (líonraí achair fhairsing).
Faoi láthair, ag an leibhéal seo, úsáideann líonraí baile agus oifige (LANanna) Ethernet agus Wi-Fi, agus úsáideann soghluaiste (WANanna) 3G / 4G. Mar sin féin, tá go leor feistí IoT ísealchumhachta, mar shampla braiteoirí, agus níl siad faoi thiomáint ach ag cadhnraí. Sna cásanna seo, níl Ethernet oiriúnach, ach is féidir Wi-Fi ísealchumhachta agus Bluetooth ísealchumhachta a úsáid.
Cé go leanfar ar aghaidh ag úsáid teicneolaíochtaí gan sreang atá ann cheana féin (Wi-Fi, Bluetooth, 3G/4G) chun na gléasanna seo a nascadh, is fiú féachaint freisin ar theicneolaíochtaí nua atá deartha go sonrach le haghaidh feidhmchláir IoT ar dócha go dtiocfaidh méadú ar an éileamh orthu.
Ina measc:
-
BLE – Bluetooth Ísealfhuinnimh
-
LoRaWAN - WAN Fadraoin
-
SigFox
-
LTE-M
Déantar cur síos níos mine orthu san alt. (forbhreathnú ar theicneolaíochtaí IoT gan sreang).
ciseal líonra
Ag an gciseal líonra (Líonrú), beidh an prótacal chun tosaigh san fhadtréimhse . Ní dócha go n-úsáidfear IPv4, ach d'fhéadfadh ról a bheith aige sna céimeanna tosaigh. Úsáideann formhór na bhfeistí IoT baile, mar bolgáin solais cliste, IPv4 faoi láthair.
ciseal iompair
Ag an gciseal iompair (Iompar), is iad TCP is mó atá ar an Idirlíon agus ar an ngréasán. Úsáidtear é i HTTP agus i go leor prótacail Idirlín tóir eile (SMTP, POP3, IMAP4, etc.).
Úsáideann MQTT, a bhfuil súil agam go mbeidh sé ar cheann de na príomhphrótacail ciseal feidhmchlár le haghaidh teachtaireachtaí, TCP faoi láthair.
Mar sin féin, sa todhchaí, mar gheall ar forchostais níos ísle, táim ag súil go mbeidh UDP níos mó tóir ar IoT. Is dócha níos forleithne , ag rith thar UDP. Féach alt comparáide .
Ciseal feidhmchlár agus prótacail teachtaireachtaí
Tréithe tábhachtacha do phrótacail IoT:
-
Luas - an méid sonraí a aistrítear in aghaidh an tsoicind.
-
Is é is foighne ann an t-am a thógann sé teachtaireacht a sheoladh.
-
Tomhaltas cumhachta.
-
Slándáil.
-
Infhaighteacht bogearraí.
Faoi láthair, úsáidtear dhá phríomhphrótacal go gníomhach ag an leibhéal seo: HTTP agus MQTT.
Is dócha gurb é HTTP an prótacal is cáiliúla ar an leibhéal seo is bun leis an ngréasán (WWW). Leanfaidh sé de bheith tábhachtach do IoT, toisc go n-úsáidtear é don API REST - an príomh-mheicníocht le haghaidh idirghníomhaíochta idir feidhmchláir ghréasáin agus seirbhísí. Mar gheall ar ardchostas, áfach, ní dócha go dtiocfaidh HTTP mar phríomhphrótacal IoT, cé go n-úsáidfear go forleathan é fós ar an Idirlíon.
Is é MQTT (Iompar Teiliméadrachta Ciúála Teachtaireachta) an príomhphrótacal teachtaireachtaí san IoT mar gheall ar a ghile agus a éasca le húsáid. Féach alt (Réamhrá ar MQTT do thosaitheoirí).
Comparáid idir HTTP agus MQTT le haghaidh IoT
Tá MQTT ag éirí go tapa mar an caighdeán de facto d'fheidhmchláir IoT. Tá sé seo mar gheall ar a ghile agus a luas i gcomparáid le HTTP agus toisc gur prótacal duine le go leor é seachas ceann le duine (HTTP).
Bhainfeadh go leor feidhmchlár gréasáin nua-aimseartha úsáid as MQTT seachas HTTP dá mbeadh sé ar fáil tráth a bhforbraíochta.
Sampla maith is ea faisnéis a sheoladh chuig cliaint iolracha, amhail traenacha/busanna/eitleáin ag teacht agus ag imeacht. Sa chás seo, tá go leor forchostais ag prótacal duine le duine cosúil le HTTP agus cuireann sé go leor ualach ar fhreastalaithe gréasáin. Is féidir leis a bheith deacair na freastalaithe gréasáin seo a scálú. Le MQTT, nascann cliaint le bróicéir, is féidir a chur leis go héasca le haghaidh cothromú ualaigh. Féach ar an físeán teagaisc faoi agus alt .
Prótacail teachtaireachtaí eile
Níor dearadh HTTP d'fheidhmchláir IoT, ach mar a luadh, beidh sé in úsáid go forleathan ar feadh tamaill mar gheall ar a úsáid go forleathan i .
Tacaíonn beagnach gach ardán IoT le HTTP agus MQTT.
Mar sin féin, tá prótacail eile ann ar fiú smaoineamh orthu.
Prótacail
-
- (Teachtaireachtaí ag Ciúáil Iompar Teiliméadrachta). Úsáideann TCP/IP. Teastaíonn bróicéir teachtaireachtaí ón tsamhail foilsitheoireachta.
-
- (Ardphrótacal Ciúála Teachtaireachta). Úsáideann TCP/IP. Múnlaí Foilsitheoir-Síntiúsóra agus Pointe go Pointe.
-
- (Prótacal Feidhmchláir Shrianta). Úsáideann UDP. Deartha go sonrach le haghaidh IoT, úsáideann an tsamhail freagra iarratais mar atá i HTTP. .
-
- (Seirbhís Dáileacháin Sonraí)
Sa mhéid seo déantar na príomhphrótacail agus a bhfeidhmchláir a mheas. Is é conclúid an ailt seo ná go n-úsáidfidh an IoT sraith prótacal, ag brath ar a n-úsáid bheartaithe.
Ag breathnú siar air, áfach, i mblianta tosaigh an Idirlín, ní raibh sa phrótacal HTTP a thiocfadh chun tosaigh ach ar cheann de go leor prótacail.
Cé nár ceapadh HTTP ar dtús le haghaidh aistriú comhaid agus ríomhphoist, úsáidtear é don dá cheann inniu.
Táim ag súil go dtarlóidh an rud céanna le prótacail teachtaireachtaí in IoT: úsáidfidh formhór na seirbhísí prótacal ceannasach amháin.
Seo thíos cairteacha Google Trends a thaispeánann an chaoi ar tháinig athrú ar an éileamh atá ar MQTT, COAP agus AMQP le blianta beaga anuas.
Forbhreathnú ar Google Trends
Tacaíocht prótacail ag ardán
-
- MQTT, AMQP, HTTP agus HTTPS
-
- MQTT, HTTPS, MQTT thar soicéid gréasáin
-
IBM Bluemix - MQTT, HTTPS, MQTT
-
— MQTT, HTTPS, MQTT, AMQP
Achoimre
Is ar an gcainéal (leibhéil 1 agus 2) agus ar leibhéil iarratais (leibhéal 4) a dhéantar formhór na n-athruithe.
Is dócha go bhfanfaidh an líonra agus na sraitheanna iompair gan athrú.
Ag an gciseal feidhmchláir, úsáidfidh comhpháirteanna IoT prótacail teachtaireachtaí. Cé go bhfuil muid fós ag céim luath i bhforbairt IoT, is dócha go seasfaidh prótacal teachtaireachtaí amháin nó dhá cheann amach.
Le blianta beaga anuas, tá MQTT ar an gceann is mó tóir, agus is air sin atáim ag díriú anois ar an suíomh seo.
Leanfar le húsáid HTTP freisin mar go bhfuil sé tógtha go maith sna hardáin IoT atá ann cheana féin.
Sin é an méid. Tugaimid cuireadh duit clárú le haghaidh ceacht taispeána saor in aisce ar an ábhar .
Leigh Nios mo:
Foinse: will.com