物联网催生了很多新的标准和协议。设备制造商和应用程序创建者采用了更多最初用于其他目的但非常适合新物联网应用程序的协议。尽管物联网设备在某种意义上与任何其他联网设备相同，但许多物联网应用固有的带宽、功率和传输距离限制需要连接、数据传输、设备发现和通信的基本操作提供新颖的特殊解决方案.本文将作为与IoT通信协议和标准相关的术语的简要词汇表。一、基础设施1、IPv4/IPv6IPv4和IPv6是互联网协议（IP是IP的简称）的两个主要版本。Internet协议是一种在网络（尤其是Internet）上的主机之间传递数据包并使用所谓的IP地址唯一标识网络上主机的方法。IPv4和v6数据包都包含标头，这是与数据包相关的元数据，例如发送方IP地址和接收方IP地址，以及有效负载，即要传输的实际数据。创建IPv6的主要动力以及它与IPv4之间的主要区别之一是更大的地址空间。IPv4地址是32位，只允许数十亿个唯一地址，而IPv6地址是128位，2.6LoWPAN6LoWPAN代表IPV6onLowPowerWirelessPersonalAreaNetwork。该标准旨在使通常依靠有限电池电量和处理能力运行的物联网设备能够使用IPV6数据包进行通信。通过使用标头压缩和其他节能技术，6LoWPAN允许设备使用与整个Internet相同的数据包结构在IEEE802.15.4网络（专为低功耗通信而设计）上进行通信。3.RPLRPL是为低功耗和有损网络设计的路由协议，这意味着网络由可能遭受数据包丢失的低功耗设备组成。RPL的特点是它对多对一通信进行了优化，并且能够在其节点之间有效地共享网络拓扑信息（关于网络形状和组成的信息）。2.身份证明出于网络等各种原因，在所有设备的全局池中唯一标识物联网设备通常是有用且必要的。有几种流行的方法可以实现这一点。1.EPCEPC代表电子产品代码。这是GS1定义的标准，GS1是一个关注商业通信标准化的非营利组织。EPC概述了一种系统，用于根据产品类别信息（例如UPC）和标识对象类型的唯一实例的序列号对世界上任何物理对象的通用唯一标识符进行编码和解码。2.uCodeucode是一个唯一标识系统，其工作原理类似于ICANN域名注册和DNS管理系统。唯一代码由一组冗余ID服务器管理，这些服务器可以发布ucodeID并解析它们，返回设备信息，就像DNS服务器将唯一URL解析为IP地址一样。3.MAC地址所有联网设备的每个网络接口都分配有一个MAC地址。MAC地址是唯一的，并且被批量分配给设备制造商。然后由设备制造商确保他们将批次中的编号分配给设备，以便每个设备只有一个唯一编号的MAC地址。3.通信/传输物联网设备可以使用很多网络传输协议，但最流行的一些是：1.Wi-Fi将我们大多数计算机和智能设备连接到互联网的相同Wi-Fi技术也可以用来连接物联网设备。由于与其他网络技术相比功率要求相对较高，Wi-Fi通常不是功率受限设备的首选，但它的普遍性使其成为某些解决方案的可行选择。2.BluetoothBluetooth蓝牙既有被广泛采用的优点，也有（至少在最新版本中）功耗极低的优点。但是，蓝牙的传输范围相对较短，不适合大地域应用。3.LPWAN低功耗广域网LPWAN（LowPowerWideAreaNetwork的简称）是一种省电远距离传输数据的技术。LPWAN的主要缺点是其极低的传输速率，这对需要向物联网设备传输大量数据或从物联网设备传输大量数据的应用程序提出了挑战。LPWAN也不是普遍采用的网络技术。因此，如果与现有网络的集成很重要，LPWAN可能不是最佳选择。四。发现1.PhysicalWebPhysicalWeb是由谷歌创建的一个标准，允许物理对象以URL的形式广播信息，允许用户与设备进行电子交互。例如，停车计时器可以广播一个URL到它的支付页面，允许用户预订停车位。物理网络使用蓝牙LE广播这些URL。2.mDNSmDNS是一种功能类似于普通DNS的协议，但适用于较小的网络规模并且没有名称服务器。特别是，它允许设备广播和接收有关网络上可用服务的信息。例如，在Apple的Bonjour系统（mDNS的专有实现）中，设备可以查询本地网络上的其他设备以确定它们是否可用于打印、iTunes库共享或视频会议。mDNS网络上的设备查询网络上的其他设备，所有设备都以有关它们提供的服务及其网络地址的信息进行响应。然后，此信息将由网络上的所有其他设备缓存并用于将来的请求。五、数据协议1.MQTTMQTT是一种发布/订阅消息协议，用于在网络带宽较低的环境中在设备之间传输数据。MQTT网络上有两种类型的设备：发布者和消息代理。消息代理管理对这些消息类型描述的主题和设备的订阅。然后，当新信息发布到该主题时，它会向订阅者发布更新。2.CoAPCoAP是一种基于UDP的Web传输协议，是TCP的替代传输协议。TCP也建立在网络之上。CoAP旨在允许物联网设备和服务器之间的REST编程接口。REST是一种流行的编程范例，它允许服务器向客户端公开资源，允许它们使用记录良好且经过时间验证的格式查看、更新、创建和删除客户端。3.WebSocketWebSocket是一种允许客户端（设备和服务器）通过单一连接进行双向通信的协议，比HTTP等替代方案更快。例如，WebSockets可用于将数据消息从设备或网关定向到服务器进行处理，但也可以允许服务器将消息发送回设备或网关（例如，请求设备或发送软件或固件更新）。六。设备管理1.TR-069TR-069是一种协议，旨在允许设备自动配置以在网络上使用，并允许这些设备接收未来的软件、固件和配置更新。该协议基于HTTP，一系列定义的消息类型允许设备安全地连接到ACS或自动配置服务器并接收配置数据。这使得机顶盒等嵌入式设备能够成功连接到网络并在适当的时候进行自我更新。2.OMA-DM与TR-069类似，OMA-DM是一种配置和更新网络设备的标准。它由开放移动联盟创建，因此已广泛用于手机和其他联网消费设备的配置、配置和维护。7.多层框架除了在许多物联网解决方案中使用的上述构建块外，还提供了一个多层框架，它结合了物联网应用程序堆栈各个部分的解决方案。IoTivity和Alljoyn（已与IoTivity合并）或OpenWeave（由Google创建）等开源堆栈是一站式框架解决方案，用于创建可以相互通信并与更广泛的互联网通信的设备。HomeKit是Apple的全栈物联网/智能家居设备解决方案，它还提供了将设备轻松添加到网络以及向其他设备和用户宣传和公开其服务的机制。1.IoTivityIotivity是由英特尔和三星牵头的一个开源项目，目的是建立一个统一的物联网设备连接标准，可以实现设备到设备的无缝连接，物联网设备可以安全地相互连接和连接互联网。OCF（开放连接基金会）为这些设备制定规范、互操作性指南和认证程序。IoTivity是OCF规范的开源参考实现。IoTivity提供多种编程语言并支持多种操作系统，并考虑了资源受限的设备。它由四个基本构建块组成：发现：支持多种用于发现附近和远程设备和资源的机制。数据传输：支持基于消息传递和流模型的信息交换和控制。数据管理：支持各种来源数据的采集、存储和分析。设备管理：支持设备的网络接入、配置和诊断。2.OpenWeaveOpenWeave是Weave网络应用层的开源实现，是Nest产品安全可靠的通信骨干。为物联网(IoT)空间中的控制和数据提供设备到设备、设备到移动设备和设备到云的通信。尽管Weave是围绕IPv6构建的，但它可以利用任何IP网络或点对点通信技术，例如Thread?、BLE或Cellular。OpenWeave的设计考虑了以下目标：低开销-mdash；适用于低功耗设备的轻量级解决方案无处不在-可扩展和统一的协议无处不在稳健-利用Thread?和自我修复到云端安全-即使是网络易于使用-灵活的设置和配置多功能-强大的数据类型，用于强大的交互VII.HomeKitHomeKit是一种用于通信和控制连接的家庭自动化配件的工具，支持AppleHomeKit配件协议框架。HomeKit应用程序使用户能够发现兼容的配件并进行配置。用户还可以创建控制恒温器或光源等配件的动作，将它们组合在一起，然后使用Siri触发它们。HomeKit对象存储在用户iOS设备上的数据库中，该数据库通过iCloud同步到其他iOS设备。HomeKit支持远程访问配件、多用户设备和多用户。HomeKit也为您处理安全和隐私问题。希望这些定义将帮助您了解这些新的物联网标准和协议带来的令人兴奋的新可能性。
