物联网是什么???具体点

物联网是什么???具体点,第1张

物联网就是通过信息传感设备,按照约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
通俗地讲,物联网就是“物物相连的互联网”,它包含两层含义:
第一,物联网是互联网的延伸和扩展,其核心和基础仍然是互联网;
第二,物联网的用户端不仅包括人,还包括物品,物联网实现了人与物品及物品之间信息的交换和通信。
物联网作为新一代信息技术的高度集成和综合运用,具有渗透性强、带动作用大、综合效益好的特点,是继计算机、互联网、移动通信网之后信息产业发展的又一推动者。

摘 要:IPv6是下一代互联网的核心技术,也是物联网应用的基础网络技术。那么如何配置高效而稳定的IPv6网络成为大家研究的热点问题。本文在IPv6的基础上,对主流的动态路由选择协议进行介绍,并对其作了比较。
关键词:IPv6 路由 协议
中图分类号:TP393 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0013-02目前,基于Internet的各种物联网应用发展迅速,由此带来的物联网终端接入量也急剧增加。而Internet当前使用的IPv4正因为自身存在的问题举步维艰。为了彻底解决IPv4存在的问题,国际互联网工程任务组从1995年开始研究下一代IP协议,即IPv6。IPv6的地址长度为128位,那么基于IPv6的路由选择协议也应相应的变化。
IPv6下的OSPFv3、RIPng和IS-ISv6路由协议都是目前较为常见的域内路由选择协议。本文将对这几种协议进行分析和比较。
1 IPv6下OSPFv3路由协议
OSPFv3即开放最短路径优先第三版(Open Shortest Path First version),在RFC2740中定义。在从IPv4~IPv6过渡的过程中,OSPFv3成为IPv6网络中的核心路由技术,下一代网络中动态路由选择中的主流协议[1]。 OSPFv3基本上延续了OSPFv2的框架,但是针对IPv6的特点进行了相应的修改,主要体现在以下几个方面。
(1)在一条链路上运行多个实例的支持。OSPFv3通过数据报头部的InstanceID支持在一条链路上运行多个OSPF的实例,而在OSPFv2中是通过数据报头部的认证字段来达到相同目的。
(2)链路本地地址的使用。OSPFv3为了实现“邻居发现”和“自动配置”,在单独的链路上使用本地链路地址,IPv6路由器不转发那些有本地链路源地址的数据包,使用路由器的链路本地IPv6地址(以FF80::/10开头)作为源地址和下一跳地址。
(3)OSPFv3还对LSA的作用进行了重新定义。在OSPFv3中,公告网络拓扑结构和IPv6 地址信息的任务被分配到新引入的和已有的LSA中。这样可以使得OSPFv3更方便地支持新型网络协议,也使得OSPFv3具有很好的通用性,只需要很少的网络升级,无需重大的协议迁移就可以提高IPv6的性能。
(4)OSPFv3还增加了多种可选功能,在报文中增加了许多可选的功能控制区域,来实现路由协议的通用性。
总之,OSPFv3与过去的协议的不同之处在于它通过提供非本身固有的安全性来简化消息的结构。通过利用IPv6报文中的安全扩展包头,OSPFv3消息可以被认证和加密。
2 Ipv6下的RIPng协议
RIPng(RIP next generation)是在RIP-2协议的基础进行的修改,是针对IPv6定义的新版本。RIP适用于小型同类网络,是一种典型的距离向量协议,在RIP路由协议下,路由器每30s定期的向其它路由器发送自己的路由表,如果在3min内没有收到相邻的路由更新报文,则将其标识为不可达;如果再过120s没有收到网络邻居的路由更新报文,则将其从路由表中删除。这个过程保证了邻居的维持性和可靠性[2]。
RIPng通过UDP报文进行路由信息的交换,使用的端 口号 为521。RIPng使用跳数来衡量到达目的地址的距离,跳数也称为度量值。在RIPng中,路由器到与它直接相连网络的跳数为0,通过一个路由器可达的网络的跳数为1,其余依此类推。为限制收敛时间,RIPng规定度量值取0~15之间的整数,大于或等于16的跳数被定义为无穷大,即目的网络或主机不可达。
RIPng保留了RIPv2的主要特征,只是在报文格式上做了相应的变动:首先,由于IPv6采用了地址前缀,因此RIPng去掉了RIPv2中的子网掩码字段。其次,RIPng将RIPv2中的下一跳字段更新成了一个下一跳RTE(路由表项)。另外,RIPv2中规定每个报文最多携带25个RTE,而RIPng不再限制该项,而是由传输介质的最大传输单元来决定。
基于距离矢量算法的路由协议会产生收敛慢和无限计数问题,这样就引发了路由的不一致。RIPng使用水平分割技术、毒性逆转技术、触发更新技术来解决这些问题。
总之,RIPng在中小规模的AS(自治系统)中仍被用作内部网关协议。
3 Ipv6下的IS-Isv6协议
IS-IS(Intermediate System to Intermediate System routing protocol,IS-IS路由协议)最初是国际标准化组织ISO为它的无连接网络协议CLNP(ConnectionLess Network Protocol)设计的一种动态路由协议[3]。IS-IS是一种链路状态协议,使用最短路径优先(Shortest Path First,SPF)算法进行路由计算。
IS-IS协议通过与自治系统(AS)内其它路由器交互路由信息,学习到整个自治系统的网络拓扑结构;并通过自治系统边界的路由器注入的其它自治系统的路由信息,得到整个Internet的路由信息。
随着IPv6网络的建设,同样需要动态路由协议为IPv6报文的转发提供准确有效的路由信息。IS-IS路由协议结合自身具有良好的扩展性的特点,实现了对IPv6网络层协议的支持,可以发现和生成IPv6路由。支持IPv6协议的IS-IS路由协议又称为IS-ISv6动态路由协议。为了支持在IPv6环境中运行,指导IPv6报文的转发,IS-ISv6通过对IS-IS进行简单的扩展使得其能够处理IPv6的路由信息。
(1)IS-ISv6新增CLV:IETF规定了IS-IS为支持IPv6所新增的内容,主要是新增两个CLV(code-length-value),以及在支持协议CLV中的NLPID字段将有一个值为0×81标识其支持IS-ISv6功能。
(2)IS-ISv6邻接关系:IS-IS使用Hello报文来发现同一条链路上的邻居路由器并建立邻接关系,当邻接关系建立完毕后,将继续周期性的发送Hello报文来维持邻接关系。为了支持IPv6路由,建立IPv6邻接关系,IS-ISv6对Hello报文进行了扩充:(1)在支持协议CLV中增加一个8bit的NLPID,表示当前路由器支持IS-ISv6功能。(2)在Hello报文中添加使能IS-ISv6功能的接口IPv6地址的CLV,Interface Address字段填入使能了IS-ISv6功能接口的IPv6链路本地地址。
4 三种协议的比较
OSPFv3新增了一些OSPFv2不具备的功能,具有了更好的通用性,也为以后的协议升级提供了便利。OSPFv3相对成熟普及、容易使用、便于维护,其通用性较好,并且可扩展。RIPng的算法比较简单,使得RIPng网络的配置与维护比较简单。它适用于网络拓扑结构相对简单且数据链路故障率极低的小型网络中,对于一般的使用对象,如网吧、学校、机关等中小型企业单位,使用这样RIPng路由器可以获得更高的经济效益。在大型网络中,一般不使用RIPng,而是使用协议相对复杂的OSPF。IS-IS在一台路由器只需运行一个进程,就可同时支持Ipv4和Ipv6的拓扑计算,资源占用少,缺点是其中任何一个协议的崩溃都会导致另一个协议的崩溃,不够灵活。
参考文献
[1] 唐拥政,周大为.基于Ipv6的路由协议的研究[J].盐城工学院学报(自然科学版),2011(1).
[2] 李彦华,黄华,孙绪荣大规模网络中两种动态路由协议的分析比较[J]科学技术与工程,2006(9):61~63.
[3] 李中年EIGRP路由协议分析研究[J]中国数据通信,2005(6):112~114.

上图为物联网联接的问题空间,其中物联网的通信环境有Ethernet,
Wi-Fi,
RFID,
NFC(近距离无线通信),
Zigbee,
6LoWPAN(IPV6低速无线版本),Bluetooth,
GSM,
GPRS,
GPS,
3G,
4G等网络,而每一种通信应用协议都有一定适用范围。AMQP、JMS、REST/>物联网平台为设备提供安全可靠的连接通信能力,向下连接海量设备,支撑设备数据采集上云;向上提供云端API,指令数据通过API调用下发至设备端,实现远程控制。

物联网平台也提供了其他增值能力,如设备管理、规则引擎、数据分析、边缘计算等,为各类IoT场景和行业开发者赋能。

如下是共享单车基于物联网平台的解决方案。
物联网平台提供边缘计算能力,支持在离设备最近的位置构建边缘计算节点处理设备数据。

在断网或弱网情况下,边缘计算可缓存设备数据,网络恢复后,自动将数据同步至云端。

提供多种业务逻辑的开发和运行框架,包括场景联动、函数计算和流式计算,各框架均支持云端开发、动态部署。

边缘计算能力允许在最靠近设备的地方构建边缘计算节点,过滤清洗设备数据,并将处理后的数据上传至云平台。
物联网应用可广泛应用于:智能生活、智能工业、智能楼宇、环境保护、农业水利、能源监控等环境。计算平台主要涉及:

开发者使用设备接入SDK,将非标设备转换成标准物模型,就近接入网关,从而实现设备的管理和控制。

设备连接到网关后,网关可以实现设备数据的采集、流转、存储、分析和上报设备数据至云端,同时网关提供规则引擎、函数计算引擎,方便场景编排和业务扩展。

设备数据上传云端后,可以结合云功能,如大数据、AI学习等,通过标准API接口,实现更多功能和应用。

物联网 (IoT) 设备必须连接互联网。通过连接到互联网,设备就能相互协作,以及与后端服务协同工作。互联网的基础网络协议是 TCP/IP。MQTT(Message Queue Telemetry Transport,消息队列遥测传输) 是基于 TCP/IP 协议栈而构建的,已成为 IoT 通信的标准。

品牌型号:华为MateBook D15
系统:Windows 11

物联网是通过传感设备按照约定的协议。物联网是互联网基础上的延伸和扩展的网络,将各种信息传感设备与网络结合起来而形成的一个巨大网络,实现任何时间、任何地点,人、机、物的互联互通。

物联网是新一代信息技术的重要组成部分,IT行业又叫:泛互联,意指物物相连,万物万联。由此,“物联网就是物物相连的互联网”。这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。

物联网的基本特征从通信对象和过程来看,物与物、人与物之间的信息交互是物联网的核心。物联网的基本特征可概括为整体感知、可靠传输和智能处理。整体感知—可以利用射频识别、二维码、智能传感器等感知设备感知获取物体的各类信息。

这里的“物”要满足以下条件:1、要有相应信息的接收器; 2、要有数据传输通路;3、要有一定的存储功能;4、要有处理运算单元(CPU);5、要有 *** 作系统;6、要有专门的应用程序;7、要有数据发送器;8、遵循物联网的通信协议;9、在世界网络中有可被识别的唯一编号。

物联网是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。特别注意的是物联网中的“物”,不是普通意义的万事万物。

物联网(Internet of Things,简称IoT)是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、 连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,通过各类可能的网络接入,实现物与物、物与人的泛在连接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体,它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。

ICMP是(Internet Control Message Protocol)Internet控制报文协议。它是TCP/IP协议簇的一个子协议,用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。

ICMP原理:ICMP提供一致易懂的出错报告信息。发送的出错报文返回到发送原数据的设备,因为只有发送设备才是出错报文的逻辑接受者。发送设备随后可根据ICMP报文确定发生错误的类型,并确定如何才能更好地重发失败的数据报,但是ICMP唯一的功能是报告问题而不是纠正错误,纠正错误的任务由发送方完成。

发展历史

在Internet没有形成之前,世界各地已经建立了很多小型网络,但这些网络存在不同的网络结构和数据传输规则,要将它们连接起来互相通信,就好比要让使用不同语言的人们交流一样,需要建立一种大家都听得懂的语言,而TCP/IP就能实现这个功能,它就好比Internet上的“世界语”。

网络层位于物联网三层结构中的第二层,其功能为“传送”,即通过通信网络进行信息传输。网络层作为纽带连接着感知层和应用层,它由各种私有网络、互联网、有线和无线通信网等组成,相当于人的神经中枢系统,负责将感知层获取的信息,安全可靠地传输到应用层,然后根据不同的应用需求进行信息处理。


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