科技正在以前所未有的方式改变着世界。因此，互联网领域也在不断扩张。其不再局限于智能手机 、笔记本电脑、平板电脑或电脑。在当今时代 ，许多设备都是联网的 ，创造了“智能”设备 。
众所周知，物联网是我们在日常生活中看到的所有联网设备的总称。要了解物联网如何创造一个智能和互联的世界，而不仅仅是设备，就得从最基本的开始 。
一、什么是物联网?
物联网是指连接到互联网上的用于收集和共享信息的物理对象/事物。现有和潜在的物联网设备的范围是巨大的。物联网网络为物体提供了一个具有数字存在感的互联环境 ，并使其能够与其他物体和人进行通信 。
物联网是数字世界的革命性变革 ，有可能触及每个人的生活。物联网带来的变化随处可见 。物联网设备的一些示例是智慧城市 、智能可穿戴设备、集成供应链、智能互联家庭、停车传感器等等。
物联网及其应用的发展速度非常快。现今看到的物联网的采用是由多种其他不断发展的技术驱动的 ，如无线协议、大数据、低成本微处理器 、基于云的Web应用程序 ，以及最重要的是连接设备的激增 。
二、物联网的架构
物联网架构由传感器、物理数据、云服务 、通信层、用户、物联网协议 、业务层、开发人员和执行器组成。由于网络对象领域的广泛，没有一个标准定义的架构被严格遵循 。
根据不同行业的要求和需求 ，开发了多种架构。不过 ，物联网的构建有一个基本流程。本文将讨论物联网架构的主要层，即5阶段物联网架构。
（一）传感层
感知层的功能是实时识别连接物的物理状态变化。因此 ，传感器是这一层的主要元素 。在传感器的帮助下 ，人们可以测量物理环境、收集数据 、识别和定位智能对象，最后将数据发送到云端进行数据分析。
而在执行器的情况下 ，这个过程介入了物理现实 。例如 ，可以调节室温或开/关灯。
（二）通信层
通信层处理物联网设备之间的消息路由、连接以及云和设备之间的路由 。此外，从传感器采集到的数据直接传输到通信层的云和应用层。
消息队列遥测传输(MQTT)、受限应用协议(CoAP)和轻量级机对机(LwM2M)等协议有助于连接不同的设备以发送数据。
（三）云层
云层是所有从传感器和设备收集的数据传输的地方。这一层的功能是存储、处理和分析数据。此外，云利用数据中心作为中心服务器，处理边缘设备产生的数据 。
（四）管理层
在管理层 ，可以借助云管理工具对所有其他层进行操作和监控 。
（五）应用层
应用层提供许多服务和应用，包括收集、分析、可视化和数据安全 。因此 ，其高度依赖于最终用户所需的功能。
三 、物联网协议
物联网协议是物联网技术的重要组成部分 。没有协议 ，设备将毫无用处。只有物联网协议才能使物联网设备通过有意义和结构化的方式，交换数据进行通信。
物联网协议确保来自设备或传感器的数据被其他网关/设备/服务识别。下面是为不同应用程序设计的物联网协议 。
（一）受限应用协议(CoAP)
CoAP是一种应用层协议，旨在解决基于HTTP的物联网系统的需求。其使能力有限的设备能够以机器对机器的通信方式进行连接。
（二）数据分布服务(DDS)
数据分发服务(DDS)是一种通用的点对点通信协议 。使用DDS ，可以运行小型设备连接高性能网络。其简化了部署 、降低了复杂性、提高了可靠性。
（三）消息队列遥测传输(MQTT)
MQTT是物联网的轻量级数据协议 。MQTT用于远程位置的低带宽连接 。其使用发布者-订阅者模式，绝对适用于需要高效电池和带宽的小型设备。
（四）可扩展消息传递和存在协议(XMPP)
XMPP是一种轻量级的开放标准通信协议 。其专为不同网络实体之间的即时近实时数据交换而设计。
（五）高级消息队列协议(AMQP)
AMQP是一个软件层 ，可实现消息传递中间件之间互操作性 。通过AMQP ，各种应用程序和系统可以协同工作。其还创建了工业规模的标准化消息传递 。
（六）轻量级M2M(LwM2M)
LwM2M设计用于远程管理和启用M2M(机器对机器)服务 。该协议定义了位于物联网设备中的LwM2M的服务器和客户端之间的通信协议。
（七）传输控制协议(TCP)
TCP是大部分互联网连接的主要协议。TCP将大量数据分解成小的单个数据包，同时根据需求重发和重组数据包，以提供主机对主机通信。
（八）用户数据报协议(UDP)
UDP运行在IP之上 ，并允许进程与进程之间的通信。其还提高了TCP上的数据传输速率。UDP非常适合需要数据传输而不会丢失的应用程序。
（九）IP
一些物联网协议使用IPv4，而最近的执行使用IPv6 。IP有助于通过Internet路由流量 ，并检测和定位网络上的设备 。
（十）6LoWPAN
6LoWPAN是网络层通信协议。其最适用于处理能力有限的设备。
（十一）Zigbee
Zigbee是基于IEEE802.15.4的规范 。其是为高级通信协议设计的 ，用于创建具有低功率和小型数字无线电的个人区域网络。
四 、物联网服务提供商
既然我们已经了解了物联网的基本知识 ，是时候仔细看看当今市场上可用的顶级物联网服务提供商了 。
（一）AWS IoT Core
AWS IoT Core为联网设备(传感器 、嵌入式微控制器、执行器或智能电器)和AWSCloud之间提供双向和安全的通信 。
这允许从多个设备收集、存储和解释遥测数据 。还可以构建应用程序，方便用户从其平板电脑或手机控制这些设备 。
（二）Oracle IoT Cloud
Oracle IoT Cloud是一种基于PaaS云的托管解决方案，通过将IoT设备连接到云并分析实时数据，帮助制定关键的战略和业务决策。
（三）Microsoft Azure IoT
Azure IoT是Microsoft的托管云服务集合，用于监控、连接和管理数十亿IoT设备。Azure提供了构建各种物联网解决方案的机会，以支持业务的数字化转型。
（四）IBM Watson IoT
IBM Watson IoT是一种托管的云托管解决方案 ，旨在简化从IoT设备中获取重要性的过程 。通过IBM Watson，可以连接、捕获 、监视、分析、存档、管理和监控物联网设备的使用情况。
其提供了一组IBMCloud服务，作为一个IBM管理的SaaS解决方案，用于为物联网资产收集和分析数据 。
（五）SAP Leonardo IoT
SAP Leonardo IoT结合了创新、技术和智能应用，利用物联网为业务带来智能。其使组织能够自动化分析流程并获得洞察力，以实现更好的业务绩效。
（六）Siemens Mindsphere
Mindsphere是Siemens领先的物联网服务解决方案。通过高级分析和人工智能，Mindsphere利用连接设备提供的数据 ，为物联网解决方案提供动力 。创造更好的商业模式，开发优质产品，优化所有运营。
五、与物联网的连接
我们已经处于一个超连接的世界，无形的事物和人通过物联网连接起来 。此外 ，物联网集成了与服务 、事物和人类系统相连的智能网络，用于分布式处理、联网和感知。
（文章来源 ：千家智能家居网）
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