物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分之一，支持數(shù)十億物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的指數(shù)增長。然而，在邊緣實施大量物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備時會遇到各種挑戰(zhàn)。

什么是物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)？

簡單來說，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)是一臺智能計算機，它充當(dāng)管理所有連接的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、傳感器和執(zhí)行器的中央集線器。網(wǎng)關(guān)這個詞很容易解釋，為了容易理解網(wǎng)關(guān)的概念，它作為一個入口，在發(fā)送到云之前聚合、處理和過濾各種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備發(fā)送的所有數(shù)據(jù)和信息。

更先進的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)能夠執(zhí)行復(fù)雜的邊緣計算應(yīng)用程序，例如人工智能。在這種情況下，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)在邊緣處理大部分數(shù)據(jù)，并且能夠在邊緣運行實時決策，而無需云端的任何幫助。

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)如何工作？

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)充當(dāng)不同類型物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的橋梁，并將它們連接到中央數(shù)據(jù)系統(tǒng)甚至云端。從邊緣、網(wǎng)關(guān)到外部網(wǎng)絡(luò)（如云）的數(shù)據(jù)物流涉及聚合、匯總和同步數(shù)據(jù)。物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備使用Zigbee、Z-wave和藍牙LE等短距離無線技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)進行通信。一些物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備還使用LoRa、WiFi、LTE和LTE-M等遠程無線技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)進行通信。然后，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)通過光纖WAN或以太網(wǎng)LAN將一系列傳感器連接到廣域網(wǎng)(WAN)或云。

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在物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)中，可能有成百上千個具有不同協(xié)議和接口的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、傳感器和執(zhí)行器。每秒生成的無數(shù)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)給云造成了過載。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)還過濾收集的數(shù)據(jù)并將其轉(zhuǎn)換為單一標準協(xié)議，以便數(shù)據(jù)可以在云端輕松處理并傳遞到邊緣以進行更高效的計算。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)翻譯的一些常見協(xié)議是AMQP、DDS、CoAP、MQTT和WebSocket。

此外，智能物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)能夠管理邊緣工作負載，無需連接到云即可執(zhí)行決策。例如，用于運輸冷藏食品的車載應(yīng)用。當(dāng)存儲內(nèi)的傳感器指示溫度升高時，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)可以自動控制執(zhí)行器將溫度降低到理想點，以防止損壞貨物。物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)可以同時監(jiān)控應(yīng)用程序的不同方面，例如光線、空氣質(zhì)量、安全系統(tǒng)等。因此，物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的一個主要好處是它能夠發(fā)送摘要將數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵獠烤W(wǎng)絡(luò)以進行額外的處理和分析。

物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)主要特點

提供M2M（機器對機器）通信

將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備橋接到外部網(wǎng)絡(luò)（云）

跨所有設(shè)備聚合數(shù)據(jù)

準備要發(fā)送到云端的數(shù)據(jù)（優(yōu)化、處理和過濾數(shù)據(jù)）

支持實時和離線計算

執(zhí)行智能邊緣計算

加強網(wǎng)絡(luò)安全

(FOTA)無線固件更新