Các giao thức truyền dữ liệu trong IoT được sử dụng để kết nối các thiết bị IoT công suất thấp. Chúng cung cấp giao tiếp với phần cứng ở phía người dùng mà không cần bất kỳ kết nối internet nào.

Dưới đây là 6 giao thức truyền dữ liệu IoT phổ biến nhất:

MQTT (Vận chuyển từ xa xếp hàng đợi tin nhắn)

MQTT là một giao thức dữ liệu IoT nhẹ. Nó có mô hình nhắn tin nhà xuất bản - người đăng ký và cho phép luồng dữ liệu đơn giản giữa các thiết bị khác nhau.

Điểm hấp dẫn chính của MQTT là kiến trúc của nó. Cấu tạo của nó cơ bản và nhẹ, do đó nó có thể cung cấp mức tiêu thụ điện năng thấp cho các thiết bị. Nó cũng hoạt động dựa trên giao thức TCP / IP.

Các giao thức dữ liệu IoT được thiết kế để giải quyết các mạng truyền thông không đáng tin cậy. Điều này đã trở thành một nhu cầu trong thế giới IoT do ngày càng có nhiều đối tượng nhỏ, rẻ và công suất thấp hơn xuất hiện trong mạng trong vài năm qua.

Mặc dù MQTT có khả năng thích ứng rộng rãi, đáng chú ý nhất là tiêu chuẩn IoT với các ứng dụng công nghiệp, nhưng nó không hỗ trợ chế độ cấu trúc quản lý thiết bị và biểu diễn dữ liệu xác định. Do đó, việc triển khai các khả năng quản lý dữ liệu và thiết bị là hoàn toàn dựa trên nền tảng hoặc nhà cung cấp cụ thể.

CoAP (Giao thức ứng dụng bị ràng buộc)

CoAp là một giao thức lớp ứng dụng. Nó được thiết kế để giải quyết nhu cầu của các hệ thống IoT dựa trên HTTP. HTTP là viết tắt của Hypertext Transfer Protocol (Giao thức truyền siêu văn bản) và nó là nền tảng của giao tiếp dữ liệu cho World Wide Web.

Mặc dù cấu trúc hiện tại của Internet có sẵn miễn phí và có thể sử dụng được bởi bất kỳ thiết bị IoT nào, nhưng nó thường quá nặng và tiêu tốn nhiều điện năng đối với hầu hết các ứng dụng IoT. Điều này đã khiến nhiều người trong cộng đồng IoT loại bỏ HTTP như một giao thức không phù hợp với IoT.

Tuy nhiên, CoAp đã giải quyết hạn chế này bằng cách chuyển mô hình HTTP thành việc sử dụng trong các thiết bị và môi trường mạng hạn chế. Nó có chi phí cực kỳ thấp, dễ sử dụng và có khả năng cho phép hỗ trợ đa hướng.

Do đó, nó rất lý tưởng để sử dụng trong các thiết bị có giới hạn về tài nguyên, chẳng hạn như bộ vi điều khiển IoT hoặc các nút WSN. Nó được sử dụng trong các ứng dụng liên quan đến năng lượng thông minh và tự động hóa tòa nhà.

AMQP (Giao thức xếp hàng tin nhắn nâng cao)

Giao thức xếp hàng tin nhắn nâng cao (AMQP) là một giao thức lớp ứng dụng tiêu chuẩn mở được sử dụng cho các tin nhắn giao dịch giữa các máy chủ.

Các chức năng chính của giao thức IoT này như sau:

Nhận và đặt tin nhắn trong hàng đợi

Lưu trữ tin nhắn

Thiết lập mối quan hệ giữa các thành phần này

Với mức độ bảo mật và độ tin cậy, nó được sử dụng phổ biến nhất trong các cài đặt yêu cầu môi trường phân tích dựa trên máy chủ, chẳng hạn như ngành ngân hàng. Tuy nhiên, nó không được sử dụng rộng rãi ở những nơi khác. Do tính nặng của nó, nó không phù hợp với các thiết bị cảm biến IoT có bộ nhớ hạn chế. Do đó, việc sử dụng nó vẫn còn khá hạn chế trong thế giới IoT.

DDS (Dịch vụ phân phối dữ liệu)

DDS là một giao thức IoT có thể mở rộng khác cho phép truyền thông chất lượng cao trong IoT. Tương tự như MQTT, DDS cũng hoạt động với mô hình nhà xuất bản - người đăng ký.

Nó có thể được triển khai trong nhiều cài đặt, từ đám mây đến các thiết bị rất nhỏ. Điều này làm cho nó trở nên hoàn hảo cho các hệ thống nhúng và thời gian thực. Hơn nữa, không giống như MQTT, giao thức DDS cho phép trao đổi dữ liệu có thể tương tác, độc lập với phần cứng và nền tảng phần mềm.

Trên thực tế, nó được coi là tiêu chuẩn IoT phần mềm trung gian quốc tế mở đầu tiên.

HTTP (Giao thức truyền siêu văn bản)

Chúng ta đã đề cập ngắn gọn về mô hình HTTP trước đây. Như đã đề cập, giao thức HTTP không được ưa thích làm tiêu chuẩn IoT vì chi phí, tuổi thọ pin, tiêu thụ điện năng lớn và các vấn đề về trọng lượng.

Tuy nhiên nó vẫn được sử dụng trong một số ngành công nghiệp. Ví dụ: sản xuất và in 3-D dựa vào giao thức HTTP do lượng lớn dữ liệu mà nó có thể xuất bản. Nó cho phép kết nối PC với máy in 3-D trong mạng và in các vật thể ba chiều.

WebSocket

WebSocket ban đầu được phát triển vào năm 2011 như một phần của HTML5. Thông qua một kết nối TCP duy nhất, các thông báo có thể được gửi giữa máy khách và máy chủ.

Giống như CoAp, giao thức kết nối tiêu chuẩn của WebSocket giúp đơn giản hóa nhiều sự phức tạp và khó khăn liên quan đến việc quản lý các kết nối và giao tiếp hai chiều trên internet.

Nó có thể được áp dụng cho mạng IoT nơi dữ liệu được truyền thông liên tục trên nhiều thiết bị. Do đó, bạn sẽ thấy nó được sử dụng phổ biến nhất ở những nơi hoạt động như máy khách hoặc máy chủ như môi trường thời gian chạy hoặc thư viện.