{"id":97698,"date":"2020-10-20T20:42:23","date_gmt":"2020-10-20T18:42:23","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/administrirovanie\/obzor-setevyh-protokolov-i-protokolov-obmena-soobshheniyami-dlya-iot"},"modified":"2020-10-20T20:42:23","modified_gmt":"2020-10-20T18:42:23","slug":"obzor-setevyh-protokolov-i-protokolov-obmena-soobshheniyami-dlya-iot","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/it\/blog\/administrirovanie\/obzor-setevyh-protokolov-i-protokolov-obmena-soobshheniyami-dlya-iot","title":{"rendered":"Panoramica dei protocolli di rete e dei protocolli di messaggistica per IoT","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"<p><strong><em>Ciao, habrarians!&nbsp;<\/em><\/strong><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/otus.pw\/dnQ0\/\"><strong><em>Il primo corso online IoT Developer in Russia<\/em><\/strong><\/a><\/noindex><strong><em>&nbsp;inizia a OTUS gi\u00e0 a ottobre. Al momento \u00e8 aperta l'iscrizione al corso, per questo continuiamo a condividere con voi materiali utili.<\/em><\/strong><\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Panoramica dei protocolli di rete e dei protocolli di messaggistica per IoT\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/eae09a35084d8a75a89c22845b0d1c1f.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/p>\n<p>L'Internet delle Cose (IoT, Internet of Things) sar\u00e0 costruito sulla base dell'attuale infrastruttura di rete, delle tecnologie e dei protocolli attualmente in uso nelle case\/uffici e su Internet, offrendo molte altre cose.<\/p>\n<p>L'obiettivo di questa guida \u00e8 fornire una panoramica sui protocolli di rete e applicativi per l'IoT.<\/p>\n<p>Nota. \u00c8 necessario avere conoscenze <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"http:\/\/www.steves-internet-guide.com\/networking\/\"><u>delle basi delle tecnologie di rete<\/u><\/a><\/noindex>.<\/p>\n<h4>reti IoT<\/h4>\n<p>L'IoT funzioner\u00e0 nelle reti TCP\/IP esistenti.<\/p>\n<p>TCP\/IP utilizza un modello a quattro livelli con protocolli specifici per ogni livello. Vedi. <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"http:\/\/www.steves-internet-guide.com\/internet-protocol-suite-explained\/\"><u>understanding the TCP\/IP 4 layer model<\/u><\/a><\/noindex> (comprendere il modello a quattro livelli TCP\/IP).<\/p>\n<p>Nella diagramma sottostante \u00e8 mostrato un confronto tra i protocolli attualmente utilizzati e quelli che probabilmente saranno utilizzati per l'IoT.<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Panoramica dei protocolli di rete e dei protocolli di messaggistica per IoT\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/d8ab9d850cbff804a444ebad7f969547.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/p>\n<p>Note al diagramma:<\/p>\n<ol>\n<li>\n<p>La dimensione del carattere riflette il grado di popolarit\u00e0 del protocollo. Ad esempio, a sinistra IPv4 \u00e8 pi\u00f9 grande poich\u00e9 \u00e8 molto pi\u00f9 popolare nell'attuale Internet. Tuttavia, a destra \u00e8 pi\u00f9 piccolo, poich\u00e9 si prevede che IPv6 sar\u00e0 pi\u00f9 popolare nell'IoT.<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>Non sono mostrati tutti i protocolli.<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>Ci sono i maggiori cambiamenti nei livelli di collegamento (livelli 1 e 2) e applicativi (livello 4).<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>I livelli di rete e trasporto probabilmente rimarranno invariati.<\/p>\n<\/li>\n<\/ol>\n<h4>Protocolli di livello di collegamento<\/h4>\n<p>A livello di collegamento (Data Link) \u00e8 necessario connettere i dispositivi tra loro. Possono trovarsi sia nelle vicinanze, ad esempio, in reti locali (local networks), sia a grande distanza: in reti urbane (metropolitan area networks) e reti globali (wide area networks).<\/p>\n<p>Attualmente a questo livello in reti domestiche e di ufficio (LAN) vengono utilizzati Ethernet e Wi-Fi, mentre nelle reti mobili (WAN) si utilizza il 3G \/ 4G. Tuttavia, molti dispositivi IoT sono a basso consumo, ad esempio, sensori, e funzionano solo a batteria. In questi casi, Ethernet non \u00e8 adatto, ma \u00e8 possibile utilizzare Wi-Fi a basso consumo e Bluetooth a basso consumo.<\/p>\n<p>Sebbene per connettere questi dispositivi si continueranno a utilizzare le tecnologie wireless esistenti (Wi-Fi, Bluetooth, 3G \/ 4G), vale la pena prestare attenzione anche a nuove tecnologie progettate specificamente per le applicazioni IoT, la cui popolarit\u00e0 probabilmente aumenter\u00e0.<\/p>\n<p>Tra queste ci sono:<\/p>\n<ul>\n<li>\n<p>BLE \u2013 Bluetooth Low Energy<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>LoRaWAN \u2013 Long Range WAN<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>SigFox<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>LTE-M<\/p>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>Sono descritti in modo pi\u00f9 dettagliato nell'articolo <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"http:\/\/www.steves-internet-guide.com\/iot-wireless-technologies\/\"><u>Una panoramica delle tecnologie wireless IoT<\/u><\/a><\/noindex> (overview delle tecnologie wireless IoT).<\/p>\n<h4>Livello di rete<\/h4>\n<p>A livello di rete (Networking) nel lungo periodo dominer\u00e0 il protocollo <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"http:\/\/www.steves-internet-guide.com\/ipv6-guide\/\"><u>IPv6<\/u><\/a><\/noindex>. \u00c8 poco probabile che l'IPv4 venga utilizzato, ma potrebbe avere un ruolo nelle fasi iniziali. La maggior parte dei dispositivi IoT per la casa, ad esempio, le lampadine intelligenti, attualmente utilizzano l'IPv4.<\/p>\n<h4>Livello di trasporto&nbsp;<\/h4>\n<p>A livello di trasporto (Transport), TCP domina su Internet e nel web. \u00c8 utilizzato sia in HTTP che in molti altri protocolli popolari di Internet (SMTP, POP3, IMAP4, ecc.).<\/p>\n<p>MQTT, che mi aspetto diventi uno dei protocolli principali a livello applicativo per la messaggistica, attualmente utilizza TCP.<\/p>\n<p>Tuttavia, in futuro, a causa di spese generali pi\u00f9 basse, prevedo che UDP sar\u00e0 pi\u00f9 popolare per IoT. Probabilmente avr\u00e0 una diffusione pi\u00f9 ampia <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"http:\/\/www.steves-internet-guide.com\/mqtt-sn\/\"><u>MQTT-SN<\/u><\/a><\/noindex>, che funziona sopra UDP. Vedi l'articolo su <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"http:\/\/www.steves-internet-guide.com\/tcp-vs-udp\/\"><u>TCP vs UDP<\/u><\/a><\/noindex> .<\/p>\n<h4>Livello applicativo e protocolli di messaggistica<\/h4>\n<p>Caratteristiche importanti per i protocolli IoT:<\/p>\n<ul>\n<li>\n<p>Velocit\u00e0 \u2014 la quantit\u00e0 di dati trasmessi al secondo.<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>Latenza \u2014 il tempo necessario per trasmettere un messaggio.<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>Consumo energetico.<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>Sicurezza.<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>Disponibilit\u00e0 di strumenti software.<\/p>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>Attualmente a questo livello sono attivamente utilizzati due protocolli principali: HTTP e MQTT.<\/p>\n<p>HTTP \u00e8 probabilmente il protocollo pi\u00f9 noto di questo livello, alla base del web (WWW). Continuer\u00e0 a rivestire un'importanza fondamentale per IoT, poich\u00e9 viene utilizzato per le API REST, il principale meccanismo di interazione tra applicazioni e servizi web. Tuttavia, a causa delle elevate spese generali, \u00e8 poco probabile che HTTP diventi il protocollo principale per IoT, anche se continuer\u00e0 a essere ampiamente utilizzato su Internet.<\/p>\n<p>MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) \u00e8 diventato il principale protocollo di messaggistica per IoT, grazie alla sua leggerezza e semplicit\u00e0 d'uso. Vedi l'articolo <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"http:\/\/www.steves-internet-guide.com\/mqtt\/\"><u>Introduzione a MQTT per principianti<\/u><\/a><\/noindex> (Introduction to MQTT for beginners).<\/p>\n<p>Confronto tra HTTP e MQTT per IoT<\/p>\n<p>MQTT si sta rapidamente affermando come lo standard de facto per le applicazioni IoT. Ci\u00f2 \u00e8 dovuto alla sua leggerezza e velocit\u00e0 rispetto all'HTTP e al fatto che \u00e8 un protocollo \"uno a molti\", anzich\u00e9 \"uno a uno\" (HTTP).<\/p>\n<p>Molte applicazioni web moderne sarebbero felici di utilizzare MQTT invece di HTTP, se fosse stato disponibile al momento della loro sviluppo.<\/p>\n<p>Un buon esempio \u00e8 l'invio di informazioni a molti clienti, ad esempio sull'arrivo e la partenza di treni \/ autobus \/ aerei. In questo scenario, un protocollo \"uno a uno\", come l'HTTP, ha un'elevata sovraccarico e crea un grande carico sui server web. Scalare questi server web pu\u00f2 essere difficile. Con MQTT, i clienti si connettono a un broker, che pu\u00f2 essere facilmente aggiunto per il bilanciamento del carico. Guarda questo tutorial con video. <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"http:\/\/www.steves-internet-guide.com\/republish-html-data-over-mqtt-flight-arrivals\/\"><u>Ripubblica i dati HTML su MQTT (esempio di arrivi dei voli)<\/u><\/a><\/noindex> e l'articolo <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/medium.com\/mqtt-buddy\/mqtt-vs-http-which-one-is-the-best-for-iot-c868169b3105\"><u>MQTT vs HTTP per IoT<\/u><\/a><\/noindex>.<\/p>\n<h4>Altri protocolli di messaggistica<\/h4>\n<p>HTTP non \u00e8 stato progettato per applicazioni IoT, ma, come gi\u00e0 accennato, sar\u00e0 ampiamente utilizzato per un po' di tempo grazie al suo ampio uso in <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"http:\/\/www.steves-internet-guide.com\/iot-apis\/\"><u>API<\/u><\/a><\/noindex>.<\/p>\n<p>Quasi tutte le piattaforme IoT supportano sia HTTP che MQTT.<\/p>\n<p>Tuttavia, ci sono anche altri protocolli da considerare.<\/p>\n<p>Protocolli<\/p>\n<ul>\n<li>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/MQTT\"><u>MQTT<\/u><\/a><\/noindex> \u2014 (Message Queuing Telemetry Transport). Utilizza TCP\/IP. Per il modello \"pubblica-iscrivi\" \u00e8 necessario un broker di messaggi.<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Advanced_Message_Queuing_Protocol\"><u>AMQP<\/u><\/a><\/noindex> \u2014 (Advanced Message Queuing Protocol). Utilizza TCP\/IP. Modelli \"pubblica-iscrivi\" e \"punti a punto\".<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Constrained_Application_Protocol\"><u>COAP<\/u><\/a><\/noindex> \u2014 (Constrained Application Protocol). Utilizza UDP. Progettato specificamente per IoT, utilizza il modello richiesta-risposta come in HTTP. <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/tools.ietf.org\/html\/rfc7252\"><u>RFC 7252<\/u><\/a><\/noindex>.<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Data_Distribution_Service\"><u>DDS<\/u><\/a><\/noindex> \u2014 (Data Distribution Service)&nbsp;<\/p>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>In questo <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"http:\/\/electronicdesign.com\/iot\/understanding-protocols-behind-internet-things\"><u>abbiamo chiarito il corretto completamento dei programmi che utilizzano il mediastreamer.<\/u><\/a><\/noindex> vengono considerati i protocolli principali e le loro applicazioni. La conclusione di questo articolo \u00e8 che l'IoT utilizzer\u00e0 un insieme di protocolli a seconda del loro utilizzo previsto.<\/p>\n<p>Tuttavia, se si guarda indietro, nei primi anni di esistenza di Internet, il protocollo HTTP, che in seguito \u00e8 diventato dominante, era solo uno dei tanti protocolli.<\/p>\n<p>Anche se HTTP non \u00e8 stato progettato inizialmente per la trasmissione di file e email, oggi viene utilizzato per entrambi.<\/p>\n<p>Mi aspetto che nel mondo IoT accada lo stesso con i protocolli di messaggistica: la maggior parte dei servizi utilizzer\u00e0 un protocollo predominante.<\/p>\n<p>Di seguito sono riportati i grafici di Google Trends che mostrano come \u00e8 cambiata la popolarit\u00e0 di MQTT, COAP e AMQP negli ultimi anni.<\/p>\n<h4>Panoramica di Google Trends&nbsp;<\/h4>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Panoramica dei protocolli di rete e dei protocolli di messaggistica per IoT\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2020\/10\/9770888f448395448ac30b407b648e18.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/p>\n<p>Supporto dei protocolli per piattaforme<\/p>\n<ul>\n<li>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/docs.microsoft.com\/en-us\/azure\/iot-hub\/iot-hub-protocol-gateway\"><u>Microsoft Azure<\/u><\/a><\/noindex> \u2014 MQTT, AMQP, HTTP e HTTPS<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/docs.aws.amazon.com\/iot\/latest\/developerguide\/protocols.html\"><u>AWS<\/u><\/a><\/noindex> \u2014 MQTT, HTTPS, MQTT su websockets<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p>IBM Bluemix \u2013 MQTT, HTTPS, MQTT<\/p>\n<\/li>\n<li>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/www.ni.com\/en-us\/innovations\/white-papers\/17\/a-practical-guide-for-connecting-labview-to-the-industrial-iot.html#section--269124710\"><u>Thingworx<\/u><\/a><\/noindex> \u2014 MQTT, HTTPS, MQTT, AMQP<\/p>\n<\/li>\n<\/ul>\n<h4>Riepilogo<\/h4>\n<p>Ci sono i maggiori cambiamenti nei livelli di collegamento (livelli 1 e 2) e applicativi (livello 4).<\/p>\n<p>I livelli di rete e trasporto probabilmente rimarranno invariati.<\/p>\n<p>A livello pratico, i componenti IoT utilizzeranno protocolli di messaggistica. Anche se siamo ancora nelle fasi iniziali dello sviluppo dell'IoT, \u00e8 probabile che si delinei uno o forse due protocolli di messaggistica.<\/p>\n<p>Negli ultimi anni, MQTT \u00e8 diventato il pi\u00f9 popolare, ed \u00e8 su questo che mi sto attualmente concentrando su questo sito.<\/p>\n<p>L'HTTP continuer\u00e0 a essere utilizzato, poich\u00e9 \u00e8 gi\u00e0 ben integrato nelle piattaforme IoT esistenti.<\/p>\n<blockquote>\n<p>Questo \u00e8 tutto. Ti invitiamo a registrarti per una lezione dimostrativa gratuita sul tema <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/otus.pw\/dnQ0\/\">\"Chatbot per comandi rapidi all'apparecchio\"<\/a><\/noindex>.<\/p>\n<\/blockquote>\n<h4>Leggi anche:<\/h4>\n<ul>\n<li>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/company\/otus\/blog\/521788\/\">Perch\u00e9 i sistemi consumer IoT non protetti rappresentano ora un serio problema aziendale<\/a><\/noindex><\/p>\n<\/li>\n<\/ul>\n<h2><\/h2>\n<\/p>\n<p>Fonte: <a content=\"nofollow\" rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/company\/otus\/blog\/524140\/\">habr.com<\/a> <\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"<p>\u041f\u0440\u0438\u0432\u0435\u0442, \u0445\u0430\u0431\u0440\u043e\u0432\u0447\u0430\u043d\u0435!&nbsp;\u041f\u0435\u0440\u0432\u044b\u0439 \u0432 \u0420\u043e\u0441\u0441\u0438\u0438 \u043e\u043d\u043b\u0430\u0439\u043d-\u043a\u0443\u0440\u0441 IoT-\u0440\u0430\u0437\u0440\u0430\u0431\u043e\u0442\u0447\u0438\u043a&nbsp;\u0441\u0442\u0430\u0440\u0442\u0443\u0435\u0442 \u0432 OTUS \u0443\u0436\u0435 \u0432 \u043e\u043a\u0442\u044f\u0431\u0440\u0435. \u041f\u0440\u044f\u043c\u043e \u0441\u0435\u0439\u0447\u0430\u0441 \u043e\u0442\u043a\u0440\u044b\u0442 \u043d\u0430\u0431\u043e\u0440 \u043d\u0430 \u043a\u0443\u0440\u0441, \u0432 \u0441\u0432\u044f\u0437\u0438 \u0441 \u0447\u0435\u043c \u043c\u044b \u043f\u0440\u043e\u0434\u043e\u043b\u0436\u0430\u0435\u043c \u0434\u0435\u043b\u0438\u0442\u044c\u0441\u044f \u0441 \u0432\u0430\u043c\u0438 \u043f\u043e\u043b\u0435\u0437\u043d\u044b\u043c\u0438 \u043c\u0430\u0442\u0435\u0440\u0438\u0430\u043b\u0430\u043c\u0438. \u0418\u043d\u0442\u0435\u0440\u043d\u0435\u0442 \u0432\u0435\u0449\u0435\u0439 (IoT, Internet of Things) \u0431\u0443\u0434\u0435\u0442 \u043f\u043e\u0441\u0442\u0440\u043e\u0435\u043d \u043d\u0430 \u0431\u0430\u0437\u0435 \u0441\u0443\u0449\u0435\u0441\u0442\u0432\u0443\u044e\u0449\u0435\u0439 \u0441\u0435\u0442\u0435\u0432\u043e\u0439 \u0438\u043d\u0444\u0440\u0430\u0441\u0442\u0440\u0443\u043a\u0442\u0443\u0440\u044b, \u0442\u0435\u0445\u043d\u043e\u043b\u043e\u0433\u0438\u0439 \u0438 \u043f\u0440\u043e\u0442\u043e\u043a\u043e\u043b\u043e\u0432, \u0438\u0441\u043f\u043e\u043b\u044c\u0437\u0443\u0435\u043c\u044b\u0445 \u0432 \u043d\u0430\u0441\u0442\u043e\u044f\u0449\u0435\u0435 \u0432\u0440\u0435\u043c\u044f \u0432 \u0434\u043e\u043c\u0430\u0445\/\u043e\u0444\u0438\u0441\u0430\u0445 \u0438 \u0432 \u0418\u043d\u0442\u0435\u0440\u043d\u0435\u0442\u0435, \u0438 \u043f\u0440\u0435\u0434\u043b\u043e\u0436\u0438\u0442 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