2019-11-15 09:58:04分類:行業(yè)資訊4231
相比于互聯(lián)網(wǎng)時代,物聯(lián)網(wǎng)的通信協(xié)議更加多樣,物的碎片化非常嚴(yán)重,網(wǎng)關(guān)的重要性也就由此凸顯——物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)能夠把不同的物收集到的信息整合起來,并且把它傳輸?shù)较乱粚哟?,因而信息才能在各部分之間相互傳輸。
什么是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)?
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān),作為一個新的名詞,在已到來的物聯(lián)網(wǎng)時代扮演著非常重要的角色,它將成為連接感知網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的紐帶。作為網(wǎng)關(guān)設(shè)備,物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)可以實現(xiàn)感知網(wǎng)絡(luò)與通信網(wǎng)絡(luò),以及不同類型感知網(wǎng)絡(luò)之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換,既可以實現(xiàn)廣域互聯(lián),也可以實現(xiàn)局域互聯(lián)。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(yuǎn)程控制。
在Internet中,網(wǎng)關(guān)是一種連接內(nèi)部網(wǎng)與Internet上其它網(wǎng)的中間設(shè)備,也稱“路由器”,而在物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)中,在感知層和網(wǎng)絡(luò)層兩個不同的網(wǎng)絡(luò)之間需要一個中間設(shè)備,那就是“物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)”。
網(wǎng)關(guān)和路由器的相似之處在于它們都可用于調(diào)節(jié)兩個或多個獨立網(wǎng)絡(luò)之間的流量。但是,路由器用于連接兩個相似類型的網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)關(guān)用于連接兩個不同的網(wǎng)絡(luò)。由于這種邏輯,路由器可能被視為網(wǎng)關(guān),但網(wǎng)關(guān)并不總是被視為路由器。路由器是最常用的網(wǎng)關(guān),用于將家庭或企業(yè)網(wǎng)絡(luò)連接到互聯(lián)網(wǎng)。
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的主要功能
廣泛的接入能力
目前用于近距離通信的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)很多,僅常見的WSNs(無線傳感器網(wǎng)絡(luò))技術(shù)就包括Lonworks、ZigBee、6LowPAN、RUBEE等。各類技術(shù)主要針對某一應(yīng)用展開,之間缺乏兼容性和體系規(guī)劃?,F(xiàn)在國內(nèi)、外已經(jīng)在展開針對物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化工作,如3GPP、傳感器工作組,實現(xiàn)各種通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)互通。
可管理能力
強(qiáng)大的管理能力,對于任何大型網(wǎng)絡(luò)都是必不可少的。首先要對網(wǎng)關(guān)進(jìn)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(biāo)識、狀態(tài)、屬性、能量等,以及遠(yuǎn)程實現(xiàn)喚醒、控制、診斷、升級和維護(hù)等。由于子網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)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。提出基于模塊化物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)方式來管理不同的感知網(wǎng)絡(luò)、不同的應(yīng)用,保證能夠使用統(tǒng)一的管理接口技術(shù)對末梢網(wǎng)絡(luò)節(jié)點進(jìn)行統(tǒng)一管理。
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(biāo)準(zhǔn)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。
網(wǎng)關(guān)如何工作
所有網(wǎng)絡(luò)都有一個邊界,限制與直接連接到它的設(shè)備的通信。因此,如果網(wǎng)絡(luò)想要與該邊界之外的設(shè)備、節(jié)點或網(wǎng)絡(luò)通信,那么它們則需要網(wǎng)關(guān)的功能。網(wǎng)關(guān)通常被稱為路由器和調(diào)制解調(diào)器的組合。
網(wǎng)關(guān)在網(wǎng)絡(luò)邊緣實現(xiàn),并管理從該網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部或外部定向的所有數(shù)據(jù)。當(dāng)一個網(wǎng)絡(luò)想要與另一個網(wǎng)絡(luò)通信時,數(shù)據(jù)包將傳遞到網(wǎng)關(guān),然后通過最有效的路徑路由到目的地。除路由數(shù)據(jù)外,網(wǎng)關(guān)還將存儲有關(guān)主機(jī)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部路徑的信息以及遇到的任何其他網(wǎng)絡(luò)的路徑。
網(wǎng)關(guān)基本上是協(xié)議轉(zhuǎn)換器,促進(jìn)兩個協(xié)議之間的兼容性,并在開放系統(tǒng)互連(OSI)模型的任何層上操作。
網(wǎng)關(guān)的一個用途是在物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境和云之間創(chuàng)建通信鏈路。
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān),在未來的物聯(lián)網(wǎng)時代將會扮演非常重要的角色,它將成為連接感知網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的紐帶,應(yīng)用場景將更加豐富多彩。