17、物联网交互模式与协议的能耗分析及应用指南

物联网交互模式与协议的能耗分析及应用指南

在物联网（IoT）的发展中，能源消耗是一个关键问题。不同的交互模式和应用协议对能源消耗有着显著的影响。本文将深入探讨这些影响，并为物联网消费者应用程序开发者提供降低能耗的实用指南。

1. 相关研究与实验概述

在之前的研究中，有对MQTT和HTTP RESTful协议在数据开销、吞吐量、资源消耗和能源消耗等方面的比较。例如，研究证明MQTT在数据开销方面优于HTTP RESTful，吞吐量几乎高出四倍，且资源和能源消耗更低。然而，由于HTTP使用同步交互模式，MQTT使用发布/订阅交互模式，很难区分交互模式和协议本身的影响。

为了更深入地研究，我们进行了一系列实验，旨在隔离物联网架构中消费者应用端的成本，并分别研究交互模式和协议的影响。

2. 实验方法

2.1 实验设置

• 计算机与网络 ：使用三台计算机进行实验。
  • 消费者计算机 ：运行消费者应用程序，通过WiFi接口连接网络。使用瓦特计测量其能耗，计算机为Dell Latitude E6320 v:01，配备5.68 GiB的RAM，Broadcom（BCM4313 802.11bgn）无线网卡驱动和Ubuntu 20.10操作系统，电池充满电并始终连接电源。
  • 生产者计算机 ：模拟物联网平台，运行产生数据的进程，通过以太网接口连接互联网。
  • 脚本计算机 ：运行脚本启动客户端和服务