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盤點物聯網網關現有聯網技術及應用場景
物聯網網關能夠利用適合的聯網技術，把資源有限的“物”連接到規模更大的網絡。有多種技術可用於“物”與網關之間的連接通信。同樣，物聯網網關與雲端的通信也有多種網絡協議可用。
物聯網網關
下麵我們詳細討論現有聯網技術，以及每種連接技術可用於哪些場景。
節點連接技術
目前，藍牙、Wi-Fi、NFC、ZigBee是大家非常熟悉的無線通信技術。此外，新興聯網技術，例如Sub GHz、Thread、ANT、Z-Wave，可直接用於智能家居、智慧城市、智能照明和智能表計。
根據實際應用情況，功耗、數據速率、工作頻率、電池續航能力是決定選擇哪一種或一些聯網技術的主要因素。本文後麵的表1比較了當今主要無線通信技術的特性。
後台連接
網關與管理服務器(後台)的連接需要選擇回程連接技術以及通信協議。回程連接是IoT網關到ISP互聯網服務提供商端點之間的遠距離連接。2G/3G/LTE等移動通信技術是當前最熱的回程鏈路技術。此外，智能路燈等應用還可以使用電力線通信(PLC)技術。高帶寬應用可以選用光纖通信技術。沒有被移動網絡覆蓋的邊遠地區，可以選用衛星通信或微波點對點連接技術。
通信協議
有很多通信協議可用於IoT網關與雲服務器之間的通信。這裏我們討論一些比較熱門的技術及其優缺點。
Plain HTTP: 這是目前普及度最高的網絡協議，被服務器廠商廣泛接受，得到互聯網標準的支持，兼容性問題最少，無縫支持RESTful API。不過，這項技術的缺點是開銷太大，體現在HTTP報頭和基於文本的格式方麵。Plain HTTP雖然運行在TCP之上，但還是一種無狀態協議，不適合即時通信應用。客戶端必須發送一個請求信號，才能收到服務器的應答(命令)。為收到服務器的更新信息，客戶端必須不斷地輪詢服務器。
CoAP: 資源受限型應用協議，可以認為是二進製版的HTTP，對HTTP協議的一些局限性做了改進，擁有非常準確的報頭，支持二進製數據格式，因此降低了開銷;可運行在TCP或其它傳輸層甚至SMS之上。CoAP數據包很容易轉換成HTTP包。不過，因為缺乏對互聯網基礎設施的支持，此技術不能很好地兼容防火牆、代理服務器和路由器。因此，這項協議通常隻適用於傳感器網絡內的私有網絡。
Web sockets: 這是一個互聯網標準支持的新的網絡協議，采用與HTTP相同的尋址和握手方法，兼容現有網絡基礎設施。在完成握手對話後，立即轉換成TCP之上的雙工通信，適合即時雙向通信，特別適合主機共享的虛擬主機環境和代理服務器後麵的網關。
MQTT: 也是一個深受市場歡迎的運行在TCP層之上(可選)的網絡協議，有一個主題訂閱模式，更適合向相關網關廣播信息，同時還適用於網關與服務器通信，具有一些適合物聯網應用的功能，例如，最後一條消息永久存在和遺囑消息。
AMQP: 這或許是最適合網關與服務器通信的網絡協議。該協議的作用相當於一個存儲隊列，即便臨時斷網，也確保數據包不會丟失。
XMPP: 可擴展消息處理與現場協議，是聊天客戶端廣泛使用的即時通信協議，對很多功能進行了標準化，例如，用戶驗證和消息ID。不過，因為技術規範十分複雜，數據交換采用冗長的XML格式，所以不適合物聯網應用。
目前,物聯網網關（www.leadtorch.com）設計麵臨很多挑戰和難題，例如，數據安全、身份驗證和設備開通。對於一個具體應用，做出正確的選擇，不是一件小事。
最後更新：2017-11-07 12:03:56