1、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/span>
物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的協(xié)作性,需要在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計(jì)時(shí)考慮是否在網(wǎng)絡(luò)層就定義其邏輯關(guān)系,還是留給應(yīng)用層來定義其邏輯關(guān)系?或者當(dāng)某一個(gè)終端設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)是否需要網(wǎng)絡(luò)層及時(shí)調(diào)整重新組網(wǎng)?
2、終端數(shù)量
IP網(wǎng)絡(luò)終端數(shù)量已經(jīng)是非常龐大了,但物聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備數(shù)量可以肯定地說是遠(yuǎn)超互聯(lián)網(wǎng)終端數(shù)量??傮w數(shù)量很難統(tǒng)計(jì),但是就局域網(wǎng)范圍內(nèi)來說,一個(gè)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)下,終端數(shù)量通常是100臺(tái)下,而物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)量級(jí)應(yīng)該是在1000臺(tái)。
終端數(shù)量的增多以及新設(shè)備加入頻率,對(duì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的要求就是要有絕對(duì)的自我延展性,但是強(qiáng)延展性的網(wǎng)絡(luò),其安全性就會(huì)有所下降。
3、網(wǎng)絡(luò)距離及通信規(guī)范
對(duì)于廣域網(wǎng)來說,現(xiàn)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和物聯(lián)網(wǎng)都是無邊際的,沒有空間限制。
但是計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)和局域物聯(lián)網(wǎng)來說是存在差別的,計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)通常情況下是室內(nèi),在一個(gè)辦公間,最大可能是一個(gè)建筑體。但是局域網(wǎng)通常是在室內(nèi),可能覆蓋的是幾棟樓,一個(gè)工廠,一個(gè)街區(qū),甚至是一個(gè)小城市,它的覆蓋距離在1~2km范圍內(nèi)為一個(gè)單元比較合適,這個(gè)是根據(jù)近距離無線通信自身最大傳播距離來判斷。
由于近距離無線通信規(guī)范比較多,那么如何在不同通信規(guī)范體系下的終端設(shè)備之間通信,是在定義物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議時(shí)必須要解決的一個(gè)問題。
4、終端能力多樣性及自我標(biāo)識(shí)
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,網(wǎng)絡(luò)終端能力相對(duì)單一,要么手機(jī),要么計(jì)算機(jī),其實(shí)這兩種在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議看來是沒有多大區(qū)別。但是在物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)領(lǐng)域,不同行業(yè)、不同功能的物聯(lián)網(wǎng)終端會(huì)非常多,從物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)中種類繁多的傳感器,以及各種硬件組合就可見一斑。物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備的能力也會(huì)千差萬別,有的功能可能只是數(shù)據(jù)采集,有的可能有計(jì)算、通信功能,有的可能是集中控制器。
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,從網(wǎng)絡(luò)協(xié)議角都看其設(shè)備是無差別的。但是物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備具有眾多的標(biāo)識(shí)方式:二維碼、RFID、藍(lán)牙地址等,如何從網(wǎng)絡(luò)協(xié)議上去命名這些設(shè)備也非常必要。
物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備功能的多樣性,也必須能夠在定義網(wǎng)絡(luò)協(xié)議時(shí)對(duì)其進(jìn)行抽象。
5、始終工作(Always-Alive)
物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備由于是感知物體的,尤其在不同行業(yè)里,最直接功能是提高效率,所以物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備很多是永遠(yuǎn)處于工作狀態(tài)。除了對(duì)設(shè)備本身的壽命有個(gè)要求外,網(wǎng)絡(luò)永遠(yuǎn)在線,對(duì)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議設(shè)計(jì)來說是一個(gè)全新的、值得去研究的課題。
6、安全性
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中終端設(shè)備人為參與比較多,但是物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備,由于其數(shù)量、安裝位置等條件限制,人為參與相對(duì)很難,所以對(duì)終端設(shè)備控制的安全性要求就要很高。
安全協(xié)議在計(jì)算器網(wǎng)絡(luò)中,通常屬于應(yīng)用層或者傳輸層,那么在物聯(lián)網(wǎng)中,安全考慮可能從協(xié)議最底層就要有所考慮。
7、路由協(xié)議
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,局域網(wǎng)通常以一臺(tái)交換機(jī)或者幾臺(tái)級(jí)連或并聯(lián)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),路由協(xié)議以多播協(xié)議為主;在廣域網(wǎng)中,路由協(xié)議以路由轉(zhuǎn)發(fā)表機(jī)制為多。路由轉(zhuǎn)發(fā)表的形成速度和路由轉(zhuǎn)發(fā)表的復(fù)雜度是由路由協(xié)議的機(jī)制決定??傊酚蓞f(xié)議的目的是:路由設(shè)備將從一個(gè)地址而來的報(bào)文,轉(zhuǎn)發(fā)到另外一個(gè)地址去。
在物聯(lián)網(wǎng)中,局域物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可能同時(shí)連接到一個(gè)集中控制器,但是分散連接的可能性更大,這是由局域物聯(lián)網(wǎng)的終端數(shù)量眾多,以及覆蓋區(qū)域更廣的特性決定的。那么局域物聯(lián)網(wǎng)中,多播協(xié)議顯然不能滿足局域物聯(lián)網(wǎng)的需求。
因此我們可以通過下面兩幅圖來表示計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)路由協(xié)議上的需求。
8、上行與下行
數(shù)據(jù)的流向始終是指向人,在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中,每臺(tái)終端的使用者是人,自然網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量是留學(xué)每臺(tái)計(jì)算機(jī),因此計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)以下行需求為主。在物聯(lián)網(wǎng)中,物聯(lián)網(wǎng)終端是要將數(shù)據(jù)獲取,流向面對(duì)計(jì)算機(jī)的人,那么數(shù)據(jù)流量就是以上行為主。
由于數(shù)據(jù)上行和下行這一最基本需求的改變,必然對(duì)現(xiàn)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議提出新的需求。這也是物聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)新的基因。