物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關是什么？

時間：2019-11-25 10:43:50

我經(jīng)常談到智能家居中的API網(wǎng)關和網(wǎng)關設備，但我沒有詳細談到物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關。實際上，智能家居網(wǎng)關本身就屬于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關的范疇。關于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關，首先根據(jù)指定參考百度百科給出的一個基定義，詳細如下：

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關作為一個新名詞，將在未來物聯(lián)網(wǎng)時代發(fā)揮非常重要的作用。它將成為感知網(wǎng)絡和傳統(tǒng)通訊網(wǎng)絡之間的紐帶。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關作為一種網(wǎng)關設備，能夠完成感知網(wǎng)絡與通訊網(wǎng)絡以及不同類型感知網(wǎng)絡之間的協(xié)議轉(zhuǎn)化。它既能夠完成廣域互連，也能夠完成局域網(wǎng)互連。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關還需要具備設備辦理功能。運營商能夠辦理底層傳感節(jié)點，了解每個節(jié)點的相關信息，經(jīng)過物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關設備完成長途操控。圖1示意性展示了物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關構建的物聯(lián)網(wǎng)典型拓撲結構。

這一部分強調(diào)了一個要害點，即物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關完成感知網(wǎng)絡與通訊網(wǎng)絡的互聯(lián)，但感知網(wǎng)絡中有許多不同的協(xié)議，如LonWorks、ZigBee、6LoWPAN、rubee等來完成這種互聯(lián)網(wǎng)，網(wǎng)關有必要具有協(xié)議轉(zhuǎn)化才能。一起，網(wǎng)關有兩個要害點，即完成廣域互聯(lián)。一起，當廣域網(wǎng)不行用時，網(wǎng)關往往能完成局域網(wǎng)互連，即近端之間的交互與協(xié)作。

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關的功能主要包含：

一.廣泛的訪問才能

現(xiàn)在，短程通訊的技能規(guī)范許多，只有LonWorks、ZigBee、6LoWPAN、rubee等常用的無線傳感器網(wǎng)絡技能，各種技能主要是針對某一應用開發(fā)的，缺少兼容性和體系規(guī)劃。現(xiàn)在，國內(nèi)外現(xiàn)已開展了物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關的規(guī)范化作業(yè)，如3GPP、傳感器作業(yè)組等，以完成各種通訊技能規(guī)范的互聯(lián)互通。

二.可辦理性

強壯的辦理才能關于任何大型網(wǎng)絡都是必不行少的。首先，需要對網(wǎng)關進行辦理，如注冊辦理、權限辦理、國家監(jiān)管等。網(wǎng)關完成了子網(wǎng)中節(jié)點的辦理，例如獲取節(jié)點的標識、狀況、特點、能量等，以及因為子網(wǎng)的技能規(guī)范和協(xié)議復雜性的不同，喚醒、操控、確診、升級和保護等的長途完成，網(wǎng)關具有不同的辦理功能。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的模塊化網(wǎng)關來辦理不同感知網(wǎng)絡、不同應用，保證使用一致的辦理接口技能來辦理終端網(wǎng)絡節(jié)點。

三.協(xié)議轉(zhuǎn)化才能

不同感知網(wǎng)絡到接入網(wǎng)絡的協(xié)議轉(zhuǎn)化，低規(guī)范格局的數(shù)據(jù)一致封裝，保證不同感知網(wǎng)絡的協(xié)議能夠成為一致的數(shù)據(jù)和信令；將上層宣布的數(shù)據(jù)包分析成可由感知層協(xié)議識別的信令和操控指令。

總結這些基本網(wǎng)關才能沒有問題，但關于物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關來說，要害點之一是網(wǎng)關本身是完成感知層和通訊層的僅有入口和出口通道。外部只需要處理網(wǎng)關，而網(wǎng)關用于調(diào)度和操控下面訪問和注冊的各種類型的傳感設備。

因而，網(wǎng)關具有相似于API網(wǎng)關的要害才能，即對傳感層中各種傳感設備供給的不同類型的協(xié)議進行接入和適配，一起在協(xié)議接入后能夠轉(zhuǎn)化為規(guī)范接口協(xié)議和通訊層交互。關于實時接口，它能夠選用相似的HTTP rest接口，關于音訊集成，它能夠選用相似的規(guī)范mqtt音訊等，這是咱們在談到智能家居時常說的。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關更關注硬件層drvier API的注冊和訪問，包含后續(xù)辦理。

一般來說，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關在架構和實現(xiàn)進程中會提供硬件設備，實現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)化、路由、轉(zhuǎn)發(fā)、自動注冊辦理、南北一體化的接口才能。這個網(wǎng)關通常是布置在局域網(wǎng)端的設備。對于整個云架構，只有網(wǎng)關設備和云能夠交互。

邊緣計算的終究落地能夠在物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關層實現(xiàn)，即進一步提高物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關的存儲和核算才能。一方面，在網(wǎng)關層實現(xiàn)本地收集后的數(shù)據(jù)自動收集，二次處理后收集上傳到云端。另一方面，將云的要害核算規(guī)矩和邏輯散布到網(wǎng)關層，支撐網(wǎng)關層的本地化核算。這也是網(wǎng)關層功用的一個要害擴展。