物联网通信:网关消息模式与网络协议解析
1. 物联网网关常见消息模式
物联网网关的主要功能之一是消息处理,它负责收集连接设备的元数据并发送到云服务,同时定期传输遥测数据。此外,它还接收、翻译和分发传入消息到正确的接收方。以下是常见的消息处理模式:
- 消息路由 :这是一种特殊的过滤器,根据路由规则将来自单个客户端或源端点的消息重定向到适当的目标端点,不修改消息内容。例如,云服务的读取数据请求消息需路由到正确的驱动实例,以便其向请求者返回新的传感器读数。
- 消息转换 :消息转换器修改消息并将其转换为不同格式,如将传感器的遥测数据转换为 JSON 格式。还可能需要丰富内容,如网关消息丰富器可将数据源和命名空间详细信息添加到遥测数据中。消息归一化也是常见的转换方式,它将来自不同连接设备的异构消息格式转换为规范消息格式。
- 消息聚合 :该过滤器接收消息流,识别相关消息(如按时间或位置)。收到完整的消息集后,收集每个相关消息的信息并作为单个聚合消息发布到输出通道进行进一步处理。例如,将连接的恒温器在预定义时间间隔内的多个温度读数聚合后发送到云服务。
- 消息过滤 :若消息内容符合消息过滤器指定的标准,则将消息路由到输出通道(如云服务或特定驱动实例);否则,消息将被丢弃。常用于根据一组标准从通道中消除不需要的消息,比如只关注连接设备的部分传感器读数。
- 协议转换 :在云到网关通信以及网关到传统设备通信中,常使用多种协议。网关必须执行协议转换(如使用多个协议适配器进行消息翻译),以将格式正确