隨著物聯(lián)網(wǎng)概念的不斷成熟,商業(yè)級的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用遍地開花,各種智能家電層出不窮使我們的生活更加便利。作為物聯(lián)網(wǎng)場景的心臟,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)也將發(fā)揮越來越重要的作用,網(wǎng)關(guān)是整個智能家居系統(tǒng)運行的控制器,它不僅包括了對信息的采集、輸入、輸出,還有集中、遠程和聯(lián)動控制等,它是一把鑰匙,控制著智能化的大門。?,什么是網(wǎng)關(guān)??,網(wǎng)關(guān)是一種充當轉(zhuǎn)換重任的計算機系統(tǒng)或設(shè)備。在使用不同的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式或語言,甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間,網(wǎng)關(guān)是一個翻譯器。網(wǎng)關(guān)對收到的信息重新打包,以適應(yīng)目標系統(tǒng)的需求。同時,網(wǎng)關(guān)也可以提供過濾和安全功能。 ?,什么是物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)關(guān)??,在物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)中,為感知層和網(wǎng)絡(luò)層兩個不同的層級架起一座橋梁,那就是“物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)”。它既可以實現(xiàn)廣域網(wǎng)互連,也可以實現(xiàn)局域網(wǎng)互連。此外物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)還需要具備設(shè)備管理功能,運營商通過物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備可以管理底層的各感知節(jié)點,了解各節(jié)點的相關(guān)信息,并實現(xiàn)遠程控制。?,物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備如何接入到網(wǎng)絡(luò)??,只有將設(shè)備接入到網(wǎng)絡(luò)里面,才能算是物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。這里涉及到2個關(guān)鍵點:接入方式以及網(wǎng)絡(luò)通信方式。?,設(shè)備接入方式: 當前有 2 種接入方式?,直接接入:物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備本身具備聯(lián)網(wǎng)能力直接接入網(wǎng)絡(luò),比如在設(shè)備端加入NB-IOT 通信模組,2G 通信模組。?,網(wǎng)關(guān)接入:物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備本身不具備入網(wǎng)能力,需要在本地組網(wǎng)后,再統(tǒng)一通過網(wǎng)關(guān)再接入到網(wǎng)絡(luò)。比如終端設(shè)備通過藍牙傳輸,然后各設(shè)備數(shù)據(jù)通過藍牙網(wǎng)關(guān)統(tǒng)一接入到網(wǎng)絡(luò)里面。云里物里發(fā)布的智能IoT網(wǎng)關(guān)G1-D就是通過藍牙協(xié)議進行數(shù)據(jù)傳輸。?,
,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的功能主要包括三個?,1、協(xié)議轉(zhuǎn)換能力?,從不同的感知網(wǎng)絡(luò)到接入網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議轉(zhuǎn)換、將下層的標準格式的數(shù)據(jù)統(tǒng)一封裝、保證不同的感知網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議能夠變成統(tǒng)一的數(shù)據(jù)和信令;將上層下發(fā)的數(shù)據(jù)包解析成感知層協(xié)議可以識別的信令和控制指令。 ?,2、可管理能力?,首先要對網(wǎng)關(guān)進行管理,如注冊管理、權(quán)限管理、狀態(tài)監(jiān)管等。網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)子網(wǎng)內(nèi)的節(jié)點的管理,如獲取節(jié)點的標識、狀態(tài)、屬性、能量等,以及遠程實現(xiàn)喚醒、控制、診斷、升級和維護等。由于子網(wǎng)的技術(shù)標準不同,協(xié)議的復(fù)雜性不同,所以網(wǎng)關(guān)具有的管理性能力不同。?,3、廣泛的接入能力?,目前用于近程通信的技術(shù)標準很多,現(xiàn)在國內(nèi)外已經(jīng)在展開針對物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)進行標準化的工作,如3GPP、傳感器工作組,實現(xiàn)各種通信技術(shù)標準的互聯(lián)互通。因為藍牙功耗低傳輸速率快,建立連接的時間短,穩(wěn)定性好安全度高等特點,未來物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)協(xié)議統(tǒng)一為藍牙協(xié)議具有很大的優(yōu)勢。?,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)計需要考慮的兩個因素?,1、數(shù)據(jù)安全?,這是決定大規(guī)模物聯(lián)網(wǎng)能成敗的關(guān)鍵要素。隨著網(wǎng)絡(luò)成更多應(yīng)用的重要組成部分,數(shù)據(jù)安全變得更加重要。安全問題應(yīng)落實到每一個設(shè)計階段,而在設(shè)計任務(wù)全部完成后再增加安全功能的做法是錯誤的。云里物里網(wǎng)關(guān)G1-D藍牙協(xié)議采用128位AES加密方式,用在電子價簽系統(tǒng)能有效保護數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性。?,
,?2、可維護?,沒有系統(tǒng)是完美無缺的。不管部署前做過多少測試,部署后還會發(fā)現(xiàn)安全缺陷、隱患和漏洞。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和節(jié)點必須支持現(xiàn)場維護和更新功能。設(shè)備維護不應(yīng)只依賴遠程維護,還應(yīng)有更多的聯(lián)網(wǎng)方法可選。 ?,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)僅是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的一部分,但在目前碎片化嚴重的物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展階段,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)統(tǒng)一化、標準化的方向發(fā)展,是實現(xiàn)多種智能終端兼容發(fā)展的有效“利器”。 本文部分來源網(wǎng)絡(luò),如侵刪。
淺談物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)知識入門
2021-1-22
云里物里
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