Idagbasoke awọn imọ-ẹrọ ni aaye ti sọfitiwia ati ohun elo, ifarahan ti awọn ilana ibaraẹnisọrọ tuntun ti yori si imugboroja Intanẹẹti ti Awọn nkan (IoT). Nọmba awọn ẹrọ n dagba lojoojumọ ati pe wọn n ṣe agbejade iye nla ti data. Nitorinaa, iwulo wa fun faaji eto irọrun ti o lagbara lati sisẹ, titoju ati gbigbe data yii.
Bayi awọn iṣẹ awọsanma lo fun awọn idi wọnyi. Bibẹẹkọ, ilana iṣiro kurukuru olokiki ti o pọ si (Fọgi) le ṣe iranlowo awọn ojutu awọsanma nipasẹ iwọn ati imudara awọn amayederun IoT.
Awọn awọsanma ni agbara lati bo julọ awọn ibeere IoT. Fun apẹẹrẹ, lati pese ibojuwo ti awọn iṣẹ, ṣiṣe ni iyara ti eyikeyi iye data ti ipilẹṣẹ nipasẹ awọn ẹrọ, bakanna bi iworan wọn. Iṣiro Fog jẹ imunadoko diẹ sii nigbati o ba yanju awọn iṣoro akoko gidi. Wọn pese idahun ni iyara si awọn ibeere ati lairi kekere ni sisẹ data. Iyẹn ni, Fogi ṣe afikun awọn “awọsanma” ati faagun awọn agbara rẹ.
Sibẹsibẹ, ibeere akọkọ jẹ iyatọ: bawo ni o ṣe yẹ ki gbogbo eyi ṣe ajọṣepọ ni agbegbe ti IoT? Awọn ilana ibaraẹnisọrọ wo ni yoo jẹ imunadoko julọ nigbati o ba ṣiṣẹ ni apapọ IoT-Fog-Cloud eto?
Laibikita agbara ti o han gbangba ti HTTP, nọmba nla ti awọn solusan miiran wa ti a lo ninu awọn eto IoT, Fog ati awọsanma. Eyi jẹ nitori IoT gbọdọ darapọ iṣẹ ṣiṣe ti ọpọlọpọ awọn sensọ ẹrọ pẹlu aabo, ibaramu, ati awọn ibeere miiran ti awọn olumulo.
Ṣugbọn nìkan ko si imọran kan nipa faaji itọkasi ati boṣewa ibaraẹnisọrọ. Nitorinaa, ṣiṣẹda ilana tuntun tabi iyipada ti o wa tẹlẹ fun awọn iṣẹ ṣiṣe IoT pato jẹ ọkan ninu awọn iṣẹ ṣiṣe pataki julọ ti nkọju si agbegbe IT.
Awọn ilana wo ni o nlo lọwọlọwọ ati kini wọn le funni? Jẹ ká ro ero o jade. Ṣugbọn akọkọ, jẹ ki a jiroro awọn ilana ti ilolupo ninu eyiti awọsanma, kurukuru ati Intanẹẹti ti awọn nkan ṣe ajọṣepọ.
IoT Fogi-to-awọsanma (F2C) faaji
O ṣee ṣe pe o ti ṣakiyesi iye akitiyan ti a fi sinu ṣawari awọn anfani ati awọn anfani ti o nii ṣe pẹlu ọlọgbọn ati iṣakoso iṣọpọ ti IoT, awọsanma ati kurukuru. Ti kii ba ṣe bẹ, lẹhinna eyi ni awọn ipilẹṣẹ isọdiwọn mẹta: , и .
Ti o ba ti ni iṣaaju awọn ipele 2 nikan ni a gbero, awọn awọsanma ati awọn ẹrọ ipari, lẹhinna faaji ti a dabaa ṣafihan ipele tuntun kan - fogmputing. Ni ọran yii, ipele kurukuru le pin si ọpọlọpọ awọn sublevels, da lori awọn pato ti awọn orisun tabi ṣeto awọn eto imulo ti o pinnu lilo awọn ẹrọ oriṣiriṣi ninu awọn sublevels wọnyi.
Kini abstraction yii le dabi? Eyi ni ilolupo ilolupo IoT-Fog-Cloud aṣoju kan. Awọn ẹrọ IoT fi data ranṣẹ si awọn olupin yiyara ati awọn ẹrọ iširo lati yanju awọn iṣoro ti o nilo airi kekere. Ninu eto kanna, awọn awọsanma jẹ iduro fun lohun awọn iṣoro ti o nilo iye nla ti awọn orisun iširo tabi aaye ipamọ data.
Awọn fonutologbolori, awọn iṣọ ọlọgbọn ati awọn ohun elo miiran tun le jẹ apakan ti IoT. Ṣugbọn iru awọn ẹrọ, gẹgẹbi ofin, lo awọn ilana ibaraẹnisọrọ ti ara ẹni lati awọn olupilẹṣẹ nla. Awọn data IoT ti ipilẹṣẹ ti gbe lọ si Layer kurukuru nipasẹ Ilana HTTP REST, eyiti o pese irọrun ati ibaraenisepo nigba ṣiṣẹda awọn iṣẹ RESTful. Eyi ṣe pataki ni ina ti iwulo lati rii daju ibamu sẹhin pẹlu awọn amayederun iširo ti o wa tẹlẹ ti nṣiṣẹ lori awọn kọnputa agbegbe, awọn olupin tabi iṣupọ olupin. Awọn orisun agbegbe, ti a pe ni “awọn apa kurukuru,” ṣe àlẹmọ data ti o gba ki o ṣe ilana ni agbegbe tabi firanṣẹ si awọsanma fun awọn iṣiro siwaju sii.
Awọn awọsanma ṣe atilẹyin awọn ilana ibaraẹnisọrọ oriṣiriṣi, eyiti o wọpọ julọ jẹ AMQP ati REST HTTP. Niwọn bi HTTP ti mọ daradara ati pe o ṣe deede fun Intanẹẹti, ibeere naa le dide: “Ṣe ko yẹ ki a lo lati ṣiṣẹ pẹlu IoT ati kurukuru?” Sibẹsibẹ, ilana yii ni awọn ọran iṣẹ. Siwaju sii lori eyi nigbamii.
Ni gbogbogbo, awọn awoṣe 2 wa ti awọn ilana ibaraẹnisọrọ ti o dara fun eto ti a nilo. Iwọnyi jẹ idahun ibeere ati gbejade-alabapin. Awoṣe akọkọ jẹ olokiki diẹ sii, ni pataki ni faaji alabara-olupin. Onibara beere alaye lati ọdọ olupin naa, olupin naa gba ibeere naa, ṣe ilana rẹ ati da ifiranṣẹ esi pada. Awọn ilana REST HTTP ati CoAP ṣiṣẹ lori awoṣe yii.
Awoṣe keji dide lati iwulo lati pese asynchronous, pinpin, isọpọ alaimuṣinṣin laarin awọn orisun ti n pese data ati awọn olugba data yii.
Awọn awoṣe dawọle awọn alabaṣepọ mẹta: akede kan (orisun data), alagbata (olupin) ati alabapin (olugba). Nibi, alabara ti n ṣiṣẹ bi alabapin ko ni lati beere alaye lati ọdọ olupin naa. Dipo fifiranṣẹ awọn ibeere, o ṣe alabapin si awọn iṣẹlẹ kan ninu eto nipasẹ alagbata kan, eyiti o jẹ iduro fun sisẹ gbogbo awọn ifiranṣẹ ti nwọle ati ipa-ọna wọn laarin awọn olutẹjade ati awọn alabapin. Ati olutẹjade, nigbati iṣẹlẹ ba waye nipa koko-ọrọ kan, ṣe atẹjade si alagbata, eyiti o firanṣẹ data lori koko ti o beere si alabapin naa.
Ni pataki, faaji yii jẹ orisun iṣẹlẹ. Ati pe awoṣe ibaraenisepo yii jẹ ohun ti o nifẹ fun awọn ohun elo ni IoT, awọsanma, kurukuru nitori agbara rẹ lati pese iwọnwọn ati irọrun isopọmọ laarin awọn ẹrọ oriṣiriṣi, ṣe atilẹyin ọpọlọpọ-si-ọpọlọpọ ibaraẹnisọrọ ati ibaraẹnisọrọ asynchronous. Diẹ ninu awọn ilana fifiranṣẹ idiwọn olokiki julọ ti o lo awoṣe ṣiṣe alabapin pẹlu MQTT, AMQP, ati DDS.
O han ni, awoṣe ṣiṣe alabapin ti atẹjade ni ọpọlọpọ awọn anfani:
- Awọn olutẹwe ati awọn alabapin ko nilo lati mọ nipa aye ti ara wọn;
- Alabapin kan le gba alaye lati ọpọlọpọ awọn atẹjade oriṣiriṣi, ati pe olutẹjade kan le fi data ranṣẹ si ọpọlọpọ awọn alabapin oriṣiriṣi (ọpọlọpọ-si-ọpọlọpọ ilana);
- Olupilẹṣẹ ati alabapin ko ni lati ṣiṣẹ ni akoko kanna lati baraẹnisọrọ, nitori alagbata (ṣiṣẹ bi eto isinyi) yoo ni anfani lati tọju ifiranṣẹ naa fun awọn alabara ti ko ni asopọ lọwọlọwọ si nẹtiwọọki.
Sibẹsibẹ, awoṣe idahun ibeere tun ni awọn agbara rẹ. Ni awọn ọran nibiti agbara ẹgbẹ olupin lati mu awọn ibeere alabara lọpọlọpọ kii ṣe ọran, o jẹ oye lati lo ẹri, awọn solusan igbẹkẹle.
Awọn ilana tun wa ti o ṣe atilẹyin awọn awoṣe mejeeji. Fun apẹẹrẹ, XMPP ati HTTP 2.0, eyiti o ṣe atilẹyin aṣayan “titari olupin”. IETF tun ti tu CoAP kan silẹ. Ninu igbiyanju lati yanju iṣoro fifiranṣẹ, ọpọlọpọ awọn ojutu miiran ti ṣẹda, gẹgẹbi Ilana WebSockets tabi lilo ilana HTTP lori QUIC (Awọn isopọ Ayelujara UDP kiakia).
Ninu ọran ti WebSockets, botilẹjẹpe o ti lo lati gbe data ni akoko gidi lati ọdọ olupin kan si alabara wẹẹbu kan ati pese awọn asopọ ti o tẹsiwaju pẹlu ibaraẹnisọrọ bidirectional nigbakanna, kii ṣe ipinnu fun awọn ẹrọ ti o ni awọn orisun iṣiro to lopin. QUIC tun yẹ akiyesi, niwọn igba ti Ilana irinna tuntun n pese ọpọlọpọ awọn aye tuntun. Ṣugbọn niwọn igba ti QUIC ko ti ni iwọntunwọnsi, o ti tọjọ lati ṣe asọtẹlẹ ohun elo ti o ṣeeṣe ati ipa lori awọn solusan IoT. Nitorinaa a tọju WebSockets ati QUIC ni lokan pẹlu oju si ọjọ iwaju, ṣugbọn a kii yoo kọ ẹkọ ni alaye diẹ sii fun bayi.
Tani o wuyi julọ ni agbaye: afiwe awọn ilana
Bayi jẹ ki a sọrọ nipa awọn agbara ati ailagbara ti awọn ilana. Ni wiwa niwaju, jẹ ki a ṣe ifiṣura lẹsẹkẹsẹ pe ko si oludari ti o han gbangba. Ilana kọọkan ni diẹ ninu awọn anfani / alailanfani.
Akoko Idahun
Ọkan ninu awọn abuda pataki julọ ti awọn ilana ibaraẹnisọrọ, paapaa ni ibatan si Intanẹẹti ti Awọn nkan, jẹ akoko idahun. Ṣugbọn laarin awọn ilana ti o wa tẹlẹ, ko si olubori ti o han gbangba ti o ṣe afihan ipele ti o kere ju ti lairi nigbati o n ṣiṣẹ labẹ awọn ipo oriṣiriṣi. Ṣugbọn opo kan wa ti iwadii ati awọn afiwera ti awọn agbara ilana.
Fun apẹẹrẹ, awọn afiwera ti imunadoko ti HTTP ati MQTT nigba ṣiṣẹ pẹlu IoT fihan pe akoko idahun fun awọn ibeere fun MQTT kere ju fun HTTP. Ati nigbawo Akoko irin-ajo yika (RTT) ti MQTT ati CoAP fihan pe apapọ RTT ti CoAP jẹ 20% kere ju ti MQTT lọ.
Miiran pẹlu RTT fun MQTT ati awọn ilana CoAP ni a ṣe ni awọn oju iṣẹlẹ meji: nẹtiwọọki agbegbe ati nẹtiwọọki IoT. O wa jade pe apapọ RTT jẹ awọn akoko 2-3 ti o ga julọ ni nẹtiwọọki IoT kan. MQTT pẹlu QoS0 ṣe afihan abajade kekere ti a fiwe si CoAP, ati MQTT pẹlu QoS1 fihan RTT ti o ga julọ nitori awọn ACKs ni awọn ohun elo ati awọn ipele gbigbe. Fun oriṣiriṣi awọn ipele QoS, aiduro nẹtiwọọki laisi isunmọ jẹ milliseconds fun MQTT, ati awọn ọgọọgọrun ti microseconds fun CoAP. Sibẹsibẹ, o tọ lati ranti pe nigba ṣiṣẹ lori awọn nẹtiwọọki ti ko ni igbẹkẹle, MQTT nṣiṣẹ lori oke TCP yoo ṣafihan abajade ti o yatọ patapata.
akoko idahun fun awọn ilana AMQP ati MQTT nipasẹ jijẹ isanwo sisanwo fihan pe pẹlu fifuye ina ipele lairi fẹrẹẹ jẹ kanna. Ṣugbọn nigbati o ba n gbe awọn oye nla ti data, MQTT ṣe afihan awọn akoko idahun kukuru. ninu ọkan diẹ sii A ṣe afiwe CoAP si HTTP ni oju iṣẹlẹ ibaraẹnisọrọ ẹrọ-si-ẹrọ pẹlu awọn ẹrọ ti a gbe sori awọn ọkọ ti o ni ipese pẹlu awọn sensọ gaasi, awọn sensọ oju ojo, awọn sensọ ipo (GPS) ati wiwo nẹtiwọọki alagbeka kan (GPRS). Akoko ti o nilo lati tan ifiranṣẹ CoAP kan sori nẹtiwọọki alagbeka fẹrẹẹ ni igba mẹta kuru ju akoko ti o nilo lati lo awọn ifiranṣẹ HTTP.
A ti ṣe awọn iwadi ti o ṣe afiwe kii ṣe meji, ṣugbọn awọn ilana mẹta. Fun apere, iṣẹ ti awọn ilana IoT MQTT, DDS ati CoAP ni oju iṣẹlẹ ohun elo iṣoogun kan nipa lilo emulator nẹtiwọki kan. DDS ju MQTT lọ ni awọn ofin ti idanwo telemetry lairi labẹ ọpọlọpọ awọn ipo nẹtiwọọki ti ko dara. CoAP ti o da lori UDP ṣiṣẹ daradara fun awọn ohun elo ti o nilo awọn akoko idahun ni iyara, sibẹsibẹ, nitori pe o jẹ orisun UDP, ipadanu soso ti ko ni asọtẹlẹ pataki wa.
Bandiwidi
MQTT ati CoAP ni awọn ofin ti ṣiṣe bandiwidi ni a ṣe bi iṣiro lapapọ iye data ti a gbejade fun ifiranṣẹ kan. CoAP ti ṣe afihan iwọn kekere ju MQTT lọ nigba gbigbe awọn ifiranṣẹ kekere ranṣẹ. Ṣugbọn nigbati o ba ṣe afiwe ṣiṣe ti awọn ilana ni awọn ofin ti ipin ti nọmba awọn baiti alaye to wulo si nọmba lapapọ ti awọn baiti ti o ti gbe, CoAP ti jade lati munadoko diẹ sii.
ni lilo MQTT, DDS (pẹlu TCP gẹgẹbi ilana irinna) ati bandiwidi CoAP, a rii pe CoAP ni gbogbogbo ṣe afihan agbara bandiwidi kekere ni afiwe, eyiti ko pọ si pẹlu pipadanu soso nẹtiwọọki pọ si tabi lairi nẹtiwọọki pọ si, bii MQTT ati DDS, nibiti o wa. ilosoke ninu lilo bandiwidi ni awọn oju iṣẹlẹ ti a mẹnuba. Oju iṣẹlẹ miiran kan pẹlu nọmba nla ti awọn ẹrọ gbigbe data ni nigbakannaa, eyiti o jẹ aṣoju ni awọn agbegbe IoT. Awọn abajade fihan pe fun lilo ti o ga julọ o dara lati lo CoAP.
Labẹ fifuye ina, CoAP lo bandiwidi ti o kere julọ, atẹle nipasẹ MQTT ati REST HTTP. Sibẹsibẹ, nigbati iwọn awọn ẹru isanwo pọ si, REST HTTP ni awọn abajade to dara julọ.
Agbara lilo
Ọrọ lilo agbara nigbagbogbo jẹ pataki nla, ati ni pataki ninu eto IoT kan. Ti o ba jẹ agbara agbara ti MQTT ati HTTP, lẹhinna HTTP “jẹun” pupọ diẹ sii. Ati CoAP jẹ diẹ sii akawe si MQTT, gbigba agbara isakoso. Sibẹsibẹ, ni awọn oju iṣẹlẹ ti o rọrun, MQTT dara julọ fun paṣipaarọ alaye ni Intanẹẹti ti awọn nẹtiwọọki Ohun, paapaa ti ko ba si awọn ihamọ agbara.
Idanwo kan ti o ṣe afiwe awọn agbara ti AMQP ati MQTT lori alagbeka tabi riru nẹtiwọki nẹtiwọki ti a ṣe ayẹwo idanwo ri pe AMQP nfunni ni awọn agbara aabo diẹ sii nigba ti MQTT jẹ agbara diẹ sii daradara.
Aabo
Aabo jẹ ọrọ pataki miiran ti o dide nigbati o nkọ koko ti Intanẹẹti ti Awọn nkan ati kurukuru/iṣiro awọsanma. Ilana aabo jẹ igbagbogbo da lori TLS ni HTTP, MQTT, AMQP ati XMPP, tabi DTLS ni CoAP, ati atilẹyin awọn iyatọ DDS mejeeji.
TLS ati DTLS bẹrẹ pẹlu ilana ti iṣeto ibaraẹnisọrọ laarin alabara ati awọn ẹgbẹ olupin lati paarọ awọn suites cipher ati awọn bọtini atilẹyin. Awọn ẹgbẹ mejeeji ṣe adehun awọn eto lati rii daju pe ibaraẹnisọrọ siwaju waye lori ikanni to ni aabo. Iyatọ laarin awọn mejeeji wa ni awọn iyipada kekere ti o fun laaye DTLS ti o da lori UDP lati ṣiṣẹ lori asopọ ti ko ni igbẹkẹle.
ni Orisirisi awọn imuṣẹ oriṣiriṣi ti TLS ati DTLS rii pe TLS ṣe iṣẹ ti o dara julọ. Awọn ikọlu lori DTLS jẹ aṣeyọri diẹ sii nitori ifarada aṣiṣe rẹ.
Sibẹsibẹ, iṣoro ti o tobi julọ pẹlu awọn ilana wọnyi ni pe wọn ko ṣe apẹrẹ ni akọkọ fun lilo ninu IoT ati pe wọn ko pinnu lati ṣiṣẹ ninu kurukuru tabi awọsanma. Nipasẹ mimu ọwọ, wọn ṣafikun ijabọ afikun pẹlu idasile asopọ kọọkan, eyiti o fa awọn orisun iširo. Ni apapọ, ilosoke ti 6,5% fun TLS ati 11% fun DTLS ni oke ni akawe si awọn ibaraẹnisọrọ laisi ipele aabo. Ni awọn agbegbe ọlọrọ awọn orisun, eyiti o wa ni deede lori ipele, eyi kii yoo jẹ iṣoro, ṣugbọn ni asopọ laarin IoT ati ipele kurukuru, eyi di idiwọn pataki.
Kini lati yan? Ko si idahun ti o daju. MQTT ati HTTP dabi ẹni pe o jẹ awọn ilana ti o ni ileri julọ bi a ṣe gba wọn ni afiwera diẹ sii ti o dagba ati awọn solusan IoT iduroṣinṣin diẹ sii ni akawe si awọn ilana miiran.
Awọn ojutu ti o da lori ilana ibaraẹnisọrọ ti iṣọkan
Iwa ti ojutu ilana-ọkan ni ọpọlọpọ awọn alailanfani. Fun apẹẹrẹ, ilana ti o baamu agbegbe ihamọ le ma ṣiṣẹ ni agbegbe ti o ni awọn ibeere aabo to muna. Pẹlu eyi ni lokan, a fi wa silẹ lati sọ gbogbo awọn solusan ilana-ẹyọkan ti o ṣee ṣe ni ilolupo ilolupo Fog-to-Cloud ni IoT, ayafi MQTT ati REST HTTP.
REST HTTP bi ojutu kan-ilana kan
Apeere to dara wa ti bii awọn ibeere HTTP REST ati awọn idahun ṣe nlo ni aaye IoT-si-Fog: . Awọn ẹranko naa ni ipese pẹlu awọn sensọ ti o wọ (onibara IoT, C) ati iṣakoso nipasẹ iṣiro awọsanma nipasẹ eto ogbin ọlọgbọn kan (olupin Fogi, S).
Akọsori ti ọna POST n ṣalaye awọn orisun lati yipada (/ r'oko/eranko) bakanna bi ẹya HTTP ati iru akoonu, eyiti ninu ọran yii jẹ nkan JSON ti o nsoju oko ẹranko ti eto naa ni lati ṣakoso (Dulcinea/malu) . Idahun lati ọdọ olupin naa tọkasi pe ibeere naa ṣaṣeyọri nipasẹ fifiranṣẹ koodu ipo HTTPS 201 (awọn orisun ti a ṣẹda). Ọna GET gbọdọ pato awọn orisun ti o beere nikan ni URI (fun apẹẹrẹ, / r'oko/eranko/1), eyiti o da aṣoju JSON pada ti ẹranko pẹlu ID yẹn lati ọdọ olupin naa.
Ọna PUT jẹ lilo nigbati igbasilẹ awọn orisun kan pato nilo lati ni imudojuiwọn. Ni idi eyi, awọn oluşewadi naa ṣe alaye URI fun paramita lati yipada ati iye ti o wa lọwọlọwọ (fun apẹẹrẹ, ti o nfihan pe Maalu n rin lọwọlọwọ, / farm/eranko/1? state = nrin). Nikẹhin, ọna DELETE naa ni a lo ni deede si ọna GET, ṣugbọn nìkan pa awọn orisun rẹ kuro nitori abajade iṣẹ naa.
MQTT bi ojutu kan-ilana kan
Jẹ ki a gba oko ọlọgbọn kanna, ṣugbọn dipo REST HTTP a lo ilana MQTT. Olupin agbegbe kan pẹlu ile-ikawe Mosquitto ti fi sori ẹrọ ṣiṣẹ bi alagbata. Ni apẹẹrẹ yii, kọnputa ti o rọrun (ti a tọka si bi olupin oko) Rasipibẹri Pi ṣiṣẹ bi alabara MQTT kan, ti a ṣe nipasẹ fifi sori ẹrọ ti ile-ikawe Paho MQTT, eyiti o ni ibamu ni kikun pẹlu alagbata Mosquitto.
Onibara yii ni ibamu si Layer abstraction IoT ti o nsoju ẹrọ kan pẹlu oye ati awọn agbara iširo. Olulaja, ni ida keji, ni ibamu si ipele ti o ga julọ ti abstraction, ti o nsoju ipade iširo kurukuru ti o ṣe afihan sisẹ nla ati agbara ipamọ.
Ninu oju iṣẹlẹ oko ọlọgbọn ti a dabaa, Rasipibẹri Pi sopọ si ohun imuyara, GPS, ati awọn sensọ iwọn otutu ati ṣe atẹjade data lati awọn sensọ wọnyi si ipade kurukuru kan. Bi o ṣe le mọ, MQTT ṣe itọju awọn koko-ọrọ bi ipo-iṣakoso kan. Olutẹwe MQTT kan le ṣe atẹjade awọn ifiranṣẹ si ipilẹ awọn koko-ọrọ kan pato. Ninu ọran tiwa, awọn mẹta wa. Fun sensọ ti o ṣe iwọn iwọn otutu ninu abà ẹranko, alabara yan akori kan (ẹranko ẹranko / ta / iwọn otutu). Fun awọn sensosi ti o wiwọn ipo GPS ati gbigbe ẹranko nipasẹ ohun imuyara, alabara yoo ṣe atẹjade awọn imudojuiwọn si (ẹranko ẹranko/eranko/GPS) ati (eranko/eranko/iṣipopada).
Alaye yii yoo kọja si alagbata, ti o le tọju rẹ fun igba diẹ si ibi ipamọ data agbegbe kan ti o ba jẹ pe alabapin miiran ti o nifẹ ba wa nigbamii.
Ni afikun si olupin agbegbe, eyiti o ṣiṣẹ bi alagbata MQTT ni kurukuru ati eyiti Rasipibẹri Pis, ti n ṣiṣẹ bi awọn alabara MQTT, firanṣẹ data sensọ, o le jẹ alagbata MQTT miiran ni ipele awọsanma. Ni idi eyi, alaye ti a firanṣẹ si alagbata agbegbe le wa ni ipamọ fun igba diẹ ni aaye data agbegbe ati / tabi firanṣẹ si awọsanma. Alagbata MQTT kurukuru ni ipo yii ni a lo lati ṣepọ gbogbo data pẹlu alagbata MQTT awọsanma. Pẹlu faaji yii, olumulo ohun elo alagbeka le ṣe alabapin si awọn alagbata mejeeji.
Ti asopọ si ọkan ninu awọn alagbata (fun apẹẹrẹ, awọsanma) kuna, olumulo ipari yoo gba alaye lati ekeji (kukuru). Eyi jẹ ẹya abuda ti kurukuru idapo ati awọn ọna ṣiṣe iṣiro awọsanma. Nipa aiyipada, ohun elo alagbeka le tunto lati sopọ si alagbata MQTT kurukuru akọkọ, ati pe ti iyẹn ba kuna, lati sopọ si alagbata MQTT awọsanma. Ojutu yii jẹ ọkan ninu ọpọlọpọ ninu awọn eto IoT-F2C.
Olona-protocol solusan
Awọn solusan Ilana Kanṣoṣo jẹ olokiki nitori imuse irọrun wọn. Ṣugbọn o han gbangba pe ninu awọn eto IoT-F2C o jẹ oye lati darapo awọn ilana oriṣiriṣi. Ero naa ni pe awọn ilana oriṣiriṣi le ṣiṣẹ ni awọn ipele oriṣiriṣi. Mu, fun apẹẹrẹ, awọn abstractions mẹta: awọn ipele ti IoT, kurukuru ati iṣiro awọsanma. Awọn ẹrọ ti o wa ni ipele IoT ni gbogbogbo ni a ka ni opin. Fun Akopọ yii, jẹ ki a gbero awọn ipele IoT bi idinamọ julọ, awọsanma ti o kere julọ, ati iṣiro kurukuru bi “ibikan ni aarin.” O wa ni lẹhinna pe laarin IoT ati awọn abstractions kurukuru, awọn solusan ilana lọwọlọwọ pẹlu MQTT, CoAP ati XMPP. Laarin kurukuru ati awọsanma, ni apa keji, AMQP jẹ ọkan ninu awọn ilana akọkọ ti a lo, pẹlu REST HTTP, eyiti o jẹ irọrun rẹ tun lo laarin IoT ati awọn fẹlẹfẹlẹ kurukuru.
Iṣoro akọkọ nibi ni ibaraenisepo ti awọn ilana ati irọrun ti gbigbe awọn ifiranṣẹ lati ilana kan si ekeji. Ni deede, ni ọjọ iwaju, faaji ti Intanẹẹti ti eto Awọn nkan pẹlu awọsanma ati awọn orisun kurukuru yoo jẹ ominira ti ilana ibaraẹnisọrọ ti a lo ati pe yoo rii daju ibaraenisepo to dara laarin awọn ilana oriṣiriṣi.
Niwọn igba ti eyi kii ṣe ọran lọwọlọwọ, o jẹ oye lati darapo awọn ilana ti ko ni awọn iyatọ pataki. Ni ipari yii, ojutu ti o pọju kan da lori apapọ awọn ilana meji ti o tẹle ara ayaworan kanna, REST HTTP ati CoAP. Ojutu miiran ti a dabaa da lori apapọ awọn ilana meji ti o funni ni ibaraẹnisọrọ ti atẹjade-alabapin, MQTT ati AMQP. Lilo awọn imọran ti o jọra (mejeeji MQTT ati AMQP lo awọn alagbata, CoAP ati HTTP lilo REST) jẹ ki awọn akojọpọ rọrun lati ṣe ati nilo igbiyanju isọpọ kere si.
Nọmba (a) fihan awọn awoṣe ti o da lori idahun ibeere meji, HTTP ati CoAP, ati gbigbe wọn ṣee ṣe ni ojutu IoT-F2C kan. Níwọ̀n bí HTTP ti jẹ́ ọ̀kan lára àwọn ìlànà tí a mọ̀ dáradára tí a sì gbà sórí àwọn nẹ́tíwọ́kì òde òní, kò ṣeé ṣe kí a fi àwọn ìlànà ìfiránṣẹ́ mìíràn rọ́pò rẹ̀ pátápátá. Lara awọn apa ti o nsoju awọn ẹrọ ti o lagbara ti o joko laarin awọsanma ati kurukuru, REST HTTP jẹ ojutu ọlọgbọn kan.
Ni apa keji, fun awọn ẹrọ ti o ni awọn orisun iširo to lopin ti o ṣe ibasọrọ laarin Fog ati awọn fẹlẹfẹlẹ IoT, o munadoko diẹ sii lati lo CoAP. Ọkan ninu awọn anfani nla ti CoAP jẹ ibaramu rẹ gangan pẹlu HTTP, nitori awọn ilana mejeeji da lori awọn ipilẹ REST.
Nọmba (b) ṣe afihan awọn awoṣe ibaraẹnisọrọ ti atẹjade-alabapin meji ni oju iṣẹlẹ kanna, pẹlu MQTT ati AMQP. Botilẹjẹpe awọn ilana mejeeji le ṣee lo ni arosọ fun ibaraẹnisọrọ laarin awọn apa ni Layer abstraction kọọkan, ipo wọn yẹ ki o pinnu da lori iṣẹ ṣiṣe. A ṣe apẹrẹ MQTT bi ilana iwuwo fẹẹrẹ fun awọn ẹrọ pẹlu awọn orisun iširo to lopin, nitorinaa o le ṣee lo fun ibaraẹnisọrọ laarin IoT ati Fogi. AMQP dara diẹ sii fun awọn ẹrọ ti o lagbara diẹ sii, eyiti yoo ṣe deede si ipo laarin kurukuru ati awọn apa awọsanma. Dipo MQTT, Ilana XMPP le ṣee lo ni IoT bi o ṣe jẹ iwuwo fẹẹrẹ. Ṣugbọn kii ṣe lilo pupọ ni iru awọn oju iṣẹlẹ.
awari
Ko ṣee ṣe pe ọkan ninu awọn ilana ti a jiroro yoo to lati bo gbogbo awọn ibaraẹnisọrọ ninu eto kan, lati awọn ẹrọ ti o ni awọn orisun iṣiro to lopin si awọn olupin awọsanma. Iwadi na rii pe awọn aṣayan meji ti o ni ileri julọ ti awọn olupilẹṣẹ lo julọ jẹ MQTT ati RESTful HTTP. Awọn ilana meji wọnyi kii ṣe ogbo julọ ati iduroṣinṣin nikan, ṣugbọn tun pẹlu ọpọlọpọ iwe-ipamọ daradara ati awọn imuse aṣeyọri ati awọn orisun ori ayelujara.
Nitori iduroṣinṣin rẹ ati iṣeto ti o rọrun, MQTT jẹ ilana ti o ti ṣe afihan iṣẹ giga rẹ ju akoko lọ nigba lilo ni ipele IoT pẹlu awọn ẹrọ to lopin. Ni awọn apakan ti eto nibiti ibaraẹnisọrọ to lopin ati lilo batiri kii ṣe ọran, gẹgẹbi diẹ ninu awọn ibugbe kurukuru ati pupọ julọ iširo awọsanma, RESTful HTTP jẹ yiyan irọrun. CoAP yẹ ki o tun ṣe akiyesi bi o ti tun n dagba ni iyara bi boṣewa fifiranṣẹ IoT ati pe o ṣee ṣe pe yoo de ipele iduroṣinṣin ati idagbasoke ti o jọra si MQTT ati HTTP ni ọjọ iwaju nitosi. Ṣugbọn boṣewa n dagba lọwọlọwọ, eyiti o wa pẹlu awọn ọran ibaramu igba kukuru.
Kini ohun miiran ti o le ka lori bulọọgi?
→
→
→
→
→
Alabapin si wa -ikanni, ki bi ko lati padanu awọn tókàn article! A kọ ko siwaju sii ju lẹmeji ọsẹ kan ati ki o nikan lori owo.
orisun: www.habr.com