我是罗布-法鲁迪,Digi 国际公司的首席创新官。
今天,我将概述不同的网状网络协议,并根据您的应用介绍每种协议的优缺点。
什么是网状网络?
什么是网状网络?网状网络允许网络上的每个设备或节点充当路由器,从而扩展物联网设备网络的覆盖范围。
这样,数据就可以在节点之间跳转,这样,相隔太远而无法直接听到对方声音的无线电设备仍然可以进行通信。在网状网络中,路由选择由协议本身负责,网络可以自动形成和固定。在非网状网络或点对点网络中,数据可以在能听到彼此声音的节点之间传递,但绝不能传递给超出直接范围的设备。因此,举例来说,如果这台无线电设备想与它的一个邻居进行通信,那是没有问题的。但它无法与太远的设备通信。
以下是点对多点网络和网状网络之间区别的简要介绍。
点对多点网络与网状网络的区别
在点对多点网络中,通信通常更快、更简单。但是,单个无线电设备的覆盖范围有限。
在网状网络中,不存在单点故障,只要存在有效路由,每台无线电都能与网络上的其他无线电通信,无论距离多远。例如,这台无线电可以通过上面这台无线电与这台无线电通话,但如果这台无线电失效,网络会自动通过另一台无线电重建路由,使信息仍能到达目的地。
不过,网状网络也是有代价的。延迟更大。换句话说,在某些情况下,发送和接收信息之间会有更长的延迟,同时也增加了网络组建的复杂性。因此,只有在获得好处的情况下才能使用。你可能会注意到,有多种不同类型的网状网络。黑板上有三种,下面我将逐一介绍。
不同类型的网状网络
第一种是 Zigbee。ZigBee 使用不同角色的无线电。协调器负责建立网络,然后允许路由器和终端设备加入。路由器无线电可支持多达 20 个左右的终端设备,并可在相互之间沿网络路由数据。最后,终端设备不能路由,必须通过父设备加入网络,但可以休眠,并在唤醒时自动接收发送给它们的信息。
DigiMesh 的优势
在 DigiMesh 中,网络中的所有节点都可以路由数据,事实上,整个网络可以一起休眠和醒来。因此,不存在父子关系,而且可以非常容易地添加额外的路由器来扩大覆盖范围。路由功能可以在单个节点上启用或禁用,因此可以根据应用需求设置网络。
Thread 网状网络基于开放标准和 IPv6 互联网寻址。它创建了一个安全可靠的网状网络,没有单点故障,连接简单,可以低功耗运行。它还提供银行级加密选项。那么,您该如何选择呢?
如何选择正确的网状网络技术?
简单地说,如果网络上的许多节点需要持续供电,如果需要不同制造商之间的互操作,如果需要灵活的安全选项,如果需要特殊的路由设置,都可以选择 ZigBee。例如,当您有大量终端设备,但它们都要路由到一个中央汇聚器或网关节点(通常是为了将信息传递到互联网)时,就需要多对一路由。
如果您的大部分设备都需要使用电池供电,您需要非常简单的配置,而且您的网络路由是在对等网络之间广泛开展的,那么请选择 DigiMesh。
只要你需要与互联网进行广泛的交互,需要动态重新配置和优化,需要多路径连接互联网,都可以选择 Thread。您可以看到,虽然所有网状网络技术,以及事实上的点对多点技术,都可以通过网关连接到互联网,但就 Thread 而言,您可以拥有多个网关,或者用 Thread 的术语来说,"边界路由器",这意味着没有单点故障。
Thread 是一种全新的协议,因此请记住,您需要承担新技术固有的风险。以上只是一个非常简短的概述,但要知道的还有很多。要了解更多信息,Digi International 拥有一个精彩的文档库,还有许多专家可以帮助您选择最适合您应用的网络。
谢谢。