Giao thức mạng cho truyền thông IoT – Mạng và kết nối IoT – Công nghệ IoT

Các thiết bị IoT giao tiếp với nhau và với đám mây bằng nhiều giao thức mạng khác nhau được thiết kế riêng cho các ứng dụng IoT. Các giao thức này cho phép giao tiếp hiệu quả và đáng tin cậy trong khi xem xét các hạn chế của thiết bị IoT, chẳng hạn như nguồn điện, khả năng xử lý và băng thông mạng hạn chế. Dưới đây là một số giao thức mạng thường được sử dụng để liên lạc IoT:

  1. MQTT (Truyền tải từ xa xếp hàng tin nhắn) : MQTT là giao thức nhắn tin đăng ký xuất bản nhẹ được sử dụng rộng rãi trong các ứng dụng IoT. Nó được thiết kế để giảm thiểu băng thông mạng và mức tiêu thụ điện năng của thiết bị. MQTT sử dụng kiến ​​trúc dựa trên nhà môi giới, trong đó các thiết bị xuất bản tin nhắn đến nhà môi giới và các thiết bị khác đăng ký nhận các tin nhắn đó. Nó rất phù hợp cho các thiết bị có công suất thấp và kết nối mạng không đáng tin cậy.
  2. CoAP (Giao thức ứng dụng ràng buộc):  CoAP là giao thức lớp ứng dụng nhẹ được thiết kế cho các thiết bị và mạng IoT bị hạn chế. Nó tuân theo mô hình client-server và dựa trên kiến ​​trúc RESTful. CoAP sử dụng giao thức UDP để liên lạc, làm cho nó phù hợp với các thiết bị có nguồn tài nguyên hạn chế hoạt động trên các mạng năng lượng thấp. Nó cung cấp khả năng trao đổi tin nhắn hiệu quả với các tính năng như yêu cầu/phản hồi, quan sát và chuyển theo khối.
  3. HTTP (Giao thức truyền siêu văn bản) : Mặc dù không được thiết kế riêng cho IoT nhưng HTTP được sử dụng rộng rãi cho giao tiếp IoT, đặc biệt khi tương tác với các dịch vụ dựa trên web. Nó tuân theo mô hình máy khách-máy chủ và sử dụng mô hình phản hồi yêu cầu. HTTP cung cấp một bộ phương thức tiêu chuẩn (GET, POST, PUT, DELETE) để liên lạc, giúp dễ dàng tích hợp các thiết bị IoT với các công nghệ web hiện có.
  4. Zigbee : Zigbee là giao thức truyền thông không dây được thiết kế cho các ứng dụng tiêu thụ điện năng thấp, tốc độ dữ liệu thấp. Nó hoạt động theo tiêu chuẩn IEEE 802.15.4 và sử dụng cấu trúc liên kết mạng lưới. Zigbee thường được sử dụng trong tự động hóa gia đình, chiếu sáng thông minh và các ứng dụng IoT khác yêu cầu liên lạc trong phạm vi ngắn với mức tiêu thụ điện năng thấp.
  5. Bluetooth : Bluetooth là công nghệ không dây được thiết kế để liên lạc trong phạm vi ngắn giữa các thiết bị. Bluetooth Low Energy (BLE) đặc biệt phổ biến cho các ứng dụng IoT do mức tiêu thụ điện năng thấp. BLE cho phép các thiết bị giao tiếp trực tiếp hoặc hoạt động theo cấu trúc liên kết mạng trung tâm và nan hoa. Nó thường được sử dụng trong các thiết bị đeo được, ứng dụng chăm sóc sức khỏe và cảm biến khoảng cách.
  6. LoRaWAN : LoRaWAN (Mạng diện rộng tầm xa) là giao thức mạng diện rộng, tiêu thụ điện năng thấp được thiết kế để liên lạc tầm xa. Nó hỗ trợ tốc độ dữ liệu thấp và cung cấp vùng phủ sóng tầm xa với mức tiêu thụ điện năng thấp. LoRaWAN phù hợp với các ứng dụng IoT yêu cầu kết nối tầm xa, chẳng hạn như nông nghiệp thông minh, theo dõi tài sản và thành phố thông minh.
  7. NB-IoT (IoT băng thông hẹp):  NB-IoT là một tiêu chuẩn truyền thông di động được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng IoT. Nó hoạt động ở phổ tần được cấp phép, cung cấp vùng phủ sóng rộng và kết nối đáng tin cậy. NB-IoT được tối ưu hóa cho các thiết bị tiêu thụ điện năng thấp, mang lại thời lượng pin dài và khả năng truyền tín hiệu được cải thiện. Nó thường được sử dụng trong các ứng dụng như đo lường thông minh, theo dõi tài sản và giám sát công nghiệp.
  8. AMQP (Giao thức xếp hàng tin nhắn nâng cao) : AMQP là giao thức nhắn tin tiêu chuẩn mở cho phép trao đổi tin nhắn hiệu quả và đáng tin cậy giữa các thiết bị trong hệ thống IoT. Nó cung cấp các tính năng như xếp hàng tin nhắn, định tuyến và bảo mật, giúp nó phù hợp với các tình huống trong đó độ tin cậy và khả năng mở rộng là quan trọng.

Đây chỉ là một vài ví dụ về các giao thức mạng được sử dụng trong giao tiếp IoT. Việc lựa chọn giao thức phụ thuộc vào các yếu tố như yêu cầu cụ thể của ứng dụng IoT, các hạn chế của thiết bị, phạm vi phủ sóng của mạng và nhu cầu về khả năng mở rộng. Điều đáng chú ý là nhiều nền tảng và khung IoT hỗ trợ nhiều giao thức, cho phép khả năng tương tác và tính linh hoạt trong việc triển khai IoT.

CHIA SẺ
By Hương Giang

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *