Ha új vagy a dolgok internetében,erősen javaslom, hogy nézd át a Bevezetés a dolgok internetébe című részt, hogy az alapokat elsajátítsd.Továbbá,megnézhet más blogokat is a Tech-a-techblogon .

Az IOT összetevői blogban megvitattuk, hogy az IOT a dolgokból,az érzékelőkből és működtetőkből,az emberekből,a kommunikációs protokollokból,a felhőből és az analitikából áll.Tehát,ebben a blogbejegyzésben az IOT-ban használt különböző kommunikációs protokollokról fogunk beszélni.

Kétféle kommunikációs protokoll létezik:

• Vezeték nélküli kommunikáció
• Vezetékes kommunikáció

Most,a vezeték nélküli kommunikációról fogunk beszélni.

Összesen 9 vezeték nélküli protokoll létezik,amelyek az alábbiakban vannak felsorolva:

1. Wi-Fi
2. Wi-Fi direct
3. Zigbee
4. Z wave
5. Bluetooth
6. RF
7. 6LowPAN
8. GPRS/3G/LTE
9. NFC

Egyenként tárgyaljuk őket, kezdve,

A Wifit tulajdonképpen mindannyian ismerjük,sokan talán most is ezt használják, hogy olvassák ezt a blogot.Ez lehetővé teszi az internet-hozzáférést útközben.A Wi-Fi-kompatibilis számítógépek küldenek és fogadnak adatokat beltéren és kültéren egyaránt.Ugyanolyan gyors, mint a kábelmodemes kapcsolat.Az IEEE 802.11 kommunikációs szabványra utal.Általában helyi hálózatot (LAN) hoz létre.

Vezeték nélküli LAN:

• Vezetékek helyett nagyfrekvenciás rádióhullámokat használ az adatok közlésére és továbbítására.

• A hozzáférési pont összeköti a vezetékes és vezeték nélküli hálózatokat, és lehetővé teszi az adatok küldését és fogadását a vezeték nélküli ügyfelek és a vezetékes hálózat között.
• A vezeték nélküli SSID, más néven a “hálózat neve”, a Service Set Identification szabályozza a hozzáférést egy adott vezeték nélküli hálózathoz.

A WIFI az OSI-modellben:

Amint a fenti képen látható,a Wifi az 1. réteghez (fizikai) és a 2. réteghez (adatkapcsolat) tartozik.

A Wifi előnyei és hátrányai:

Előnyei:

• Mentesíti a hálózati eszközöket a kábelektől
• Mindennél olcsóbb fejlesztés beágyazott rendszerekhez
• megbízható termékek
• Biztonság
• Nagy sebesség

Hátrányok:

• 802.11b/g a 2,4 GHz-es spektrumot használja, amely tele van más eszközökkel (Bluetooth… )
• 802.11n megduplázza a rádióspektrumot/sávszélességet (40 MHz)
• Teljesítményfogyasztás
• Korlátozott hálózati hatótávolság
• Biztonsági kockázatok (konfiguráció)

A Wifi alkalmazásai:

• Internet hozzáférés
• Hotspotok
• Városi Wi-Fi
• Campusz-szerte Wi-Fi
• Közvetlen számítógép-számítógép kommunikáció
• Vezeték nélküli ad hoc hálózat

2)Wifi Direct :

A Wi-Fi Direct, eredeti nevén Wi-Fi P2P, egy Wi-Fi szabvány, amely lehetővé teszi, hogy az eszközök egyszerűen, vezeték nélküli hozzáférési pont nélkül kapcsolódjanak egymáshoz.Az internetböngészéstől a fájlátvitelig mindenre alkalmas.Egy vagy több eszközzel egyidejűleg kommunikálhat.Képes összekapcsolni az eszközöket, még akkor is, ha azok különböző gyártóktól származnak.Peer- to-peer kapcsolatot hoz létre.

Funkcióinak ellátásához számos szabványt használ:

• Wifi technológia
• Wifi Direct eszköz- és szolgáltatáskeresés
• Wifi Protected Setup
• WPA2

A Wifi Direct előnyei és hátrányai:

Előnyei:

• Hordozható Wi-Fi®, amely bárhová magával tart.
• A Wi-Fi Directet internetkapcsolat nélkül is használhatja.
• A Wi-Fi Direct kapcsolat bárhol és bármikor létrejöhet.
• Egyszerű biztonságos kapcsolatok.

Hátrányok:

• Új az androidhoz.
• Kapcsolatot kell létesítenie a többi eszközzel, és amint elhagyja a csoportot, már nincs kapcsolat.
• Nem támogatja az iPhone-okat.

A Wifi Direct alkalmazásai :

• Game Controllers
• Remote Control Devices
• Utility Application
• Home Control Application

3)Zigbee :

A ZigBee egy új vezeték nélküli technológia.Vezérlő és érzékelő hálózatokhoz létrehozott technológiai szabvány.az IEEE 802.15.4 szabványon alapul.Létrehozta a ZigBee Alliance; a Philips, Motorola, Intel,HP mind tagjai a szövetségnek.Alapvetően alacsony energiafogyasztásra tervezték, ami lehetővé teszi, hogy az akkumulátorok lényegében örökké tartsanak.A ZigBee lehetővé teszi a teljesen hálózatba kapcsolt otthonokat, ahol minden eszköz képes kommunikálni és egyetlen egységgel vezérelni.Az IEEE tetején működő hálózati biztonsági és alkalmazástámogatási szolgáltatásokat nyújt.

A Zigbee előnyei és hátrányai :

Előnyei:

• Vezeték nélküli csomópontok, amelyek több éves akkumulátor-élettartamra képesek.
• Közvetlen kommunikáció
• Kevésbé bonyolult, mint a Bluetooth. – Alacsony energiafogyasztás
• Vezeték nélküli
• Mesh-hálózat

Hátrányok:

• Kis távolságon kis sebességgel működik
• Költséges

A Zigbee alkalmazásai :

• Térképes termékek-követés
• Fogyasztói elektronika
• Személyi és egészségügyi
• Kereskedelmi és lakossági vezérlés
• Industriális és kormányzati piacok világszerte
• Home networking
• Industriális vezérlés és irányítás

4)Z-Wave :

A Z-Wave egy vezeték nélküli kommunikációs protokoll, amelyet elsősorban otthoni automatizáláshoz használnak. Ez egy hálós hálózat, amely alacsony energiájú rádióhullámokat használ a kommunikációhoz.Működik a GHz alatti frekvenciasávban – 900 Mhz, 100kbps.Z-wave Alliance- több mint 250 gyártó konzorciuma.Működik hálós hálózati architektúrán egy elsődleges és több másodlagos vezérlővel.

Z-Wave szabvány :

• A Z-Wave egy szabadalmaztatott vezeték nélküli szabvány.
• A szabvány nem nyílt, mint sok más vezeték nélküli szabvány, de a Zensys/Sigma Design ügyfelei számára elérhető.
• A Nemzetközi Távközlési Unió (ITU) a Z-Wave-et is magában foglalja.

A Z-Wave előnyei :

• megbízható és biztonságos kommunikáció

• egyszerű telepítés
• alacsony energiafogyasztás
• Távoli vagy helyi vezérlés
• Egyszerüen elérhető eszközök száma, Interoperabilitás
• Megfizethetőség

A Z-Wave alkalmazásai :

• Home Security
• Energiatakarékosság
• Az IoT-n alapuló intelligens termék és alkalmazás

5)Bluetooth :

A nyílt szabvány a személyes területi hálózat (PAN) fejlesztésére.Jellemzői közé tartozik az alacsony költség, az alacsony energiafogyasztás és a rövid hatótávolság, jellemzően körülbelül 10 méter.Rádión keresztül képes információt cserélni más Bluetooth-eszközökkel.Egymáshoz közel lévő eszközök kis hálózatának létrehozására szolgál.Támogatja az IEEE802.15.4 szabványt és 2,4 GHz-es frekvenciatartományban működik.

A Bluetooth előnyei és hátrányai :

Előnyei:

• Ez olcsó
• Egyszerűen telepíthető
• Ez vezeték nélküli
• Ez ingyenesen használható, ha a készülék telepítve van vele.
• Kényelmessé teszi a különböző eszközökhöz való csatlakozást

Hátrányok:

• Hackelhető
• Mobiltelefonra telepítve hajlamos a mobiltelefon-vírusok fogadására
• Csak rövid hatótávolságú kommunikációt tesz lehetővé az eszközök között
• Egyszerre csak két eszközt tud összekapcsolni
• Bizonyos körülmények között elveszítheti a kapcsolatot

A Bluetooth alkalmazásai:

• Vezeték nélküli hálózatépítés laptopok és asztali számítógépek között, vagy olyan asztali számítógépek között, amelyek szűk helyen vannak, és kevés sávszélességre van szükség.
• Fájlok, képek és MP3 fájlok átvitele mobiltelefonok között.
• Bluetooth technológiájú fejhallgatók okostelefonokhoz és mobiltelefonokhoz.
• Adatgyűjtő berendezések, amelyek Bluetooth technológián keresztül továbbítják az adatokat egy számítógépre.

Az alábbiakban a Wifi,Z-wave,Zigbee és Bluetooth összehasonlítása különböző kifejezésekben.

6)RF(Radio Frequency) :

A rádiójelek továbbítására és/vagy vételére tervezett integrált áramkörök.rádióadóval és/vagy vevővel rendelkeznek.számos különböző hardvert magában foglaló gyűjtőfogalom.több különböző vezeték nélküli protokollon működik. Antennákat használnak az adatok továbbítására és vételére.vagy vezeték nélküli soros, vagy egy adott protokollt használ.az adatokat vagy információkat tartalmazó jeleket modulálják.

Az RF modul alkalmazása:

• Járműfelügyelet
• Távvezérlés
• Telemetria
• Kis hatótávolságú vezeték nélküli hálózat
• Vezeték nélküli mérőórák leolvasása
• Belépést ellenőrző rendszerek
• Vezeték nélküli otthoni biztonsági rendszerek
• Ipari adatgyűjtő rendszer
• Rádiós címkék leolvasása.
• RF érintés nélküli intelligens kártyák

7)6LOWPAN :

6LoWPAN egy rövidítés az IPv6 alacsony teljesítményű vezeték nélküli személyes területi hálózatokon keresztül. A 6LoWPAN tehát lehetővé teszi, hogy a legkisebb, korlátozott feldolgozási képességgel rendelkező eszközök vezeték nélkül, internetprotokoll segítségével továbbítsanak információkat.

A 6LowPAN alkalmazásai :

• berendezések állapotfigyelése
• környezetfigyelés
• biztonság
• házi automatizálás

.

• Épületautomatizálás

8)3G/4G(LTE) :

3G technológia:

• A 3G technológia a harmadik generációra utal, amelyet a 2000-es években vezettek be.Az adatátviteli sebesség 144kbps-ről 2Mbps-ra nőtt. jellemzően okos telefonoknak nevezik, és a funkciók megnövelték a sávszélességet és az adatátviteli sebességet a web-alapú alkalmazások és az audio- és videofájlok befogadására.

A 3G előnyei:

• Gyorsabb kommunikáció
• Nagyméretű e-mail üzenetek küldése/fogadása
• Nagysebességű web / nagyobb biztonság
• Videokonferencia / 3D játék
• TV Streaming / Mobil TV / Telefonhívások
• Nagy kapacitások és szélessávú képességek

A 3G hátrányai:

• Drága díjak a 3G licencek szolgáltatásaiért
• Kihívás volt a 3G infrastruktúrájának kiépítése
• Nagy sávszélességigény.
• Drága 3G telefonok.

4G technológia:

• A 4G technológia a negyedik generáció rövid elnevezése, amely a 2000-es évek végén indult.100Mbps – 1Gbps sebességet képes biztosítani.A 4G egyik alapkifejezése a MAGIC. A MAGIC jelentése Mobile Multimedia,Anytime Anywhere,Global Mobility Support,Integrated Wireless Solution,Customized Personal Services.Más néven Mobile Broadband Everywhere.

A 4G előnyei megegyeznek a 3G előnyeivel.

A 4G hátrányai:

• Az akkumulátor felhasználása nagyobb
• Nehéz megvalósítani
• Bonyolult hardverre van szükség
• A következő generációs hálózat megvalósításához drága berendezésekre van szükség.

Az alábbi kép a 3G és a 4G összehasonlítását mutatja be.

9)NFC :

NFC,a Near Field Communication rövidítése.Ez egy rövid hatótávolságú, nagy frekvenciájú vezeték nélküli kommunikációs technológia, amely lehetővé teszi az eszközök közötti adatcserét.Lehetővé teszi, hogy két elektronikus eszköz, amelyek közül az egyik általában egy hordozható eszköz, például egy okostelefon, kommunikációt hozzon létre, ha 4 cm-en belülre hozza őket egymáshoz.

Az NFC előnyei és hátrányai :

Előnyei:

• Széles körű kutatás és elérhetőség.
• Egyaránt használható különböző helyzetekben.
• Nagyon könnyen használható.
• Hozáadott szolgáltatások.
• Kompatibilis a meglévő RFID infrastruktúrával.

Hátrányok:

• Nem működik rövid hatótávolságon belül
• Alacsony adatátviteli sebesség
• A kereskedő cégek számára költséges lehet a technológia kezdeti bevezetése

Az NFC alkalmazásai:

• A telefonja az utazási kártya.
• Adatok és fájlok megosztása az eszközök között.
• Információkat kaphat az intelligens plakátok megérintésével.
• A telefonod a hitel/betéti kártyád.

Van még néhány más kommunikációs protokoll is, de ezek azok, amelyek széles körben elterjedtek és használatosak.