物联网热门协议

星闪: (又名 绿牙)

星闪技术是新一代近距离无线连接技术，具有更低功耗、更快速度、更低时延、更稳连接、更广覆盖、更大组网等优势，将为智能终端、智能家居、智能汽车、智能制造等场景带来体验变革。
星闪技术支持最大4096台设备互联，远超过蓝牙的8台和WiFi的256台；星闪技术的延迟能做到20微秒延迟，这是人类无线连接技术首次进入微秒级，而Wi-Fi 目前的延迟最低为 10 毫秒。

参考: 星闪技术

Matter:

Matter 是一种新的开放式智能家居协议，它使用现有的、熟悉的技术，包括用于设备设置的低功耗蓝牙和用于连接设备的 Wi-Fi、Thread和以太网。主要的智能家居平台和设备品牌已经承诺升级现有的部分存量设备，因此新的 Matter 设备将与您现有的智能家居无缝协作。

蓝牙: (GATT协议)

蓝牙技术是一种无线数据和语音通信开放的全球规范，它是基于低成本的近距离无线连接，为固定和移动设备建立通信环境的一种特殊的近距离无线技术连接。

关于手机蓝牙可以同时连接几个设备
蓝牙的逻辑地址由三位 表示，共可以表示8个 ，但其中000代表广播，其他的7位 表示可以同时创建逻辑链接的设备个数。 理论上一个蓝牙主设备（master），也就是你的手机可以连接七个从蓝牙 中的从设备的个数。 但是在同时连接多个蓝牙耳机或 时，只会有一个蓝牙播放设备工作，这是由于手机的 所限制的，声卡只能提供给一个蓝牙耳机或音箱使用。

蓝牙mesh

Mesh网络，就是一个多对多网络(Many to Many)。 每个设备节点都可以和别的节点自由通讯。

// mesh拓扑图下的4种特性节点
中继节点, 主要处理消息转发
低功耗和朋友节点(两个搭配使用), 低功耗节点正常大多数时候处于休眠, 而朋友节点会帮它暂存消息, 当低功耗节点需要的时候再去找朋友节点拿
代理节点 (兼容现有的非Mesh设备的方法), 负责把mesh和非mesh的BLE设备两边的报文进行处理转发

参考: 蓝牙 mesh 一起学

ZigBee

ZigBee，也称紫蜂，是一种低速短距离传输的无线网上协议，底层是采用IEEE 802.15.4标准规范的媒体访问层与物理层。主要特色有低速、低耗电、低成本、支持大量网上节点、支持多种网上拓扑、低复杂度、快速、可靠、安全。
它是一种介于无线标记技术和蓝 牙之间的技术提案。

优势: 低功耗, 低成本, 低速率, 近距离, 短时延, 高容量, 高安全, 免执照频段

Zigbee是一种短距离、低功耗的无线通信技术名称。这一名称来源与蜜蜂的八字舞。其特点是近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。

Zigbee自身的技术优势：
1、低功耗。在低耗电待机模式下,2 节5 号干电池可支持1个节点工作6～24个月,甚至更长。这是Zigbee的突出优势。相比较,蓝牙能工作数周、WiFi可工作数小时。
2、低成本。通过大幅简化协议(不到蓝牙的1/10) ,降低了对通信控制器的要求,按预测分析,以8051的8位微控制器测算,全功能的主节点需要32KB代码,子功能节点少至4KB代码,而且Zigbee免协议专利费。每块芯片的价格大约为2 美元。
3、低速率。Zigbee工作在20～250 kbps的较低速率,分别提供250 kbps(2.4GHz)、40kbps (915 MHz)和20kbps(868 MHz) 的原始数据吞吐率,满足低速率传输数据的应用需求。
4、近距离。传输范围一般介于10～100 m 之间,在增加RF 发射功率后,亦可增加到1～3 km。这指的是相邻节点间的距离。如果通过路由和节点间通信的接力,传输距离将可以更远。
5、短时延。Zigbee 的响应速度较快,一般从睡眠转入工作状态只需15 ms ,节点连接进入网络只需30 ms ,进一步节省了电能。相比较,蓝牙需要3～10 s、WiFi 需要3 s。
6、高容量。Zigbee 可采用星状、片状和网状网络结构,由一个主节点管理若干子节点,最多一个主节点可管理254 个子节点;同时主节点还可由上一层网络节点管理,最多可组成65000 个节点的大网。
7、高安全。Zigbee 提供了三级安全模式,包括无安全设定、使用接入控制清单(ACL) 防止非法获取数据以及采用高级加密标准(AES 128) 的对称密码,以灵活确定其安全属性。
8、免执照频段。采用直接序列扩频在工业科学医疗( ISM) 频段,2. 4 GHz (全球) 、915 MHz(美国) 和868 MHz(欧洲) 。

参考: Zigbee

MQTT

MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输协议），
是一种基于发布/订阅（publish/subscribe）模式的”轻量级”通讯协议，
该协议构建于TCP/IP协议上，由IBM在1999年发布。

MQTT最大优点在于，可以以极少的代码和有限的带宽，为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。
作为一种低开销、低带宽占用的即时通讯协议，使其在物联网、小型设备、移动应用等方面有较广泛的应用。

// 概念简述:
MQTT协议中有三种身份：发布者（Publish）、代理（Broker）（服务器）、订阅者（Subscribe）。其中，消息的发布者和订阅者都是客户端，消息代理是服务器，消息发布者可以同时是订阅者。

MQTT传输的消息分为：
主题（Topic）和负载（payload）两部分
Topic，可以理解为消息的类型，订阅者订阅（Subscribe）后，就会收到该主题的消息内容（payload）
payload，可以理解为消息的内容，是指订阅者具体要使用的内容

MQTT会构建底层网络传输：它将建立客户端到服务器的连接，提供两者之间的一个有序的、无损的、基于字节流的双向传输。
当应用数据通过MQTT网络发送时，MQTT会把与之相关的服务质量（QoS）和主题名（Topic）相关连。

MQTT客户端
一个使用MQTT协议的应用程序或者设备，它总是建立到服务器的网络连接。客户端可以：
发布其他客户端可能会订阅的信息
订阅其它客户端发布的消息
退订或删除应用程序的消息
断开与服务器连接

MQTT服务器
MQTT服务器以称为“消息代理”（Broker），可以是一个应用程序或一台设备。它是位于消息发布者和订阅者之间，它可以：
接受来自客户的网络连接
接受客户发布的应用信息
处理来自客户端的订阅和退订请求
向订阅的客户转发应用程序消息

参考: MQTT 入门介绍

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• 本文作者： 醉疏狂
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