29、物联网智能家居自动化：技术原理与应用探索

物联网智能家居自动化：技术原理与应用探索

1. 互联网基础

互联网作为第五代连接全球人们的技术，也被称为网络的互联。它允许组织内外按照规则共享信息，是局域网（LAN）和广域网（WAN）的结合，需要交换机和路由器来实现相互通信。互联网有主机和终端系统，通过物理拓扑结构进行无线信息共享。

1.1 TCP/IP 协议套件层次结构

TCP/IP 协议套件是当今互联网使用的一套规则，也采用层次化架构，包含五个通用层：
| 层次 | 名称 | 功能 |
| — | — | — |
| 第一层 | 物理层（硬件层） | 仅需主机到主机的通信，负责以比特形式传输信息，使用物理介质（有线或无线）从发送方传输到接收方，是架构中最低层，无需特殊协议传输数据。 |
| 第二层 | 数据链路层 | 连接路由器的链路层，使用交换机进一步连接路由器与其他网络（无线或有线），数据以帧的形式传输，进行错误检测和纠正，机器通过介质访问控制（MAC）和链路层控制（LLC）进行通信，物理和数据链路层仅使用以太网协议。 |
| 第三层 | 网络层（互联网层） | 使用路由器进行主机到主机的通信，路由器是智能设备，用于在网络中找到通往目的地的最短路径，互联网协议（IP）定义在该层，携带信息并传递到目的地，IP 是无连接协议，不提供流量和错误控制，还使用其他协议如 ICMP、IGMP、DHCP 和 ARP 提供支持。 |
| 第四层 | 传输层 | 对从应用层接收到的消息进行分段，将消息拆分为字节组，以段的形式传输到目的地，使用端口号进行端到端通信，负责安全地将信息传输到目的地，有传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）两种协议，TCP 是面向连接的协议