در دنیای اینترنت اشیا، ارتباط میان دستگاهها نقش حیاتی دارد. برای اینکه سنسورها، کنترلکنندهها و سرورها بتوانند بهدرستی دادهها را مبادله کنند، از پروتکلهای ارتباطی استفاده میشود. این پروتکلها مجموعهای از قوانین و استانداردها هستند که نحوه ارسال، دریافت و تفسیر دادهها را بین دستگاهها مشخص میکنند.
انتخاب پروتکل مناسب در IoT به عواملی مانند میزان مصرف انرژی، پهنای باند، امنیت، سرعت انتقال و نوع کاربرد بستگی دارد. در ادامه با مهمترین پروتکلهای ارتباطی که در پروژههای IoT مورد استفاده قرار میگیرند آشنا میشویم.
پروتکل MQTT
MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) یکی از پرکاربردترین پروتکلها در اینترنت اشیا است. این پروتکل سبک و بهینه طراحی شده تا در محیطهایی با پهنای باند پایین یا اتصال ناپایدار، ارتباط پایدار و قابل اعتماد برقرار کند. در این پروتکل، دستگاهها از مدل publish/subscribe برای تبادل داده استفاده میکنند که در بخشهای بعدی به طور کامل بررسی خواهیم کرد.
پروتکل HTTP
پروتکل HTTP که در وب نیز مورد استفاده قرار میگیرد، در برخی کاربردهای IoT نیز استفاده میشود. هرچند نسبت به MQTT سنگینتر است، اما زمانی که نیاز به ارتباط مستقیم با سرورهای وب یا APIها وجود داشته باشد، گزینه مناسبی است. با این حال، در کاربردهای کممصرف و بلادرنگ معمولاً جای خود را به پروتکلهای سبکتر میدهد.
پروتکل CoAP
CoAP (Constrained Application Protocol) برای دستگاههایی با منابع محدود طراحی شده است. این پروتکل بر پایه UDP کار میکند و ساختاری مشابه HTTP دارد، اما سبکتر و سریعتر است. CoAP بهویژه در شبکههای سنسوری و سیستمهایی که نیاز به تبادل سریع دادههای کوچک دارند، کاربرد زیادی دارد.
پروتکل AMQP
AMQP (Advanced Message Queuing Protocol) بیشتر در سیستمهای سازمانی و صنعتی استفاده میشود. این پروتکل قابلیت اطمینان بالا و امنیت قوی دارد و در مواقعی که نیاز به تضمین تحویل پیامها وجود دارد، مورد استفاده قرار میگیرد. هرچند نسبت به MQTT پیچیدهتر است، اما در محیطهای حساس بسیار کاربردی است.
جمعبندی
هر پروتکل ارتباطی در IoT برای شرایط خاصی بهینهسازی شده است. در این دوره، تمرکز اصلی ما بر پروتکل MQTT خواهد بود؛ چرا که یکی از سادهترین، سریعترین و کارآمدترین روشها برای برقراری ارتباط بین دستگاههای IoT محسوب میشود.