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2024-6-25 19:31
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物联网的收集装备分类： 物联网需要毗连装备，传输数据。依靠特定的装备和线缆。收集装备依照 OSI 七层模子分类，每一层有每一层的装备/线缆/插头。
物理层首要有线缆、插头、调制解调器、中继器、集线器。数据链路层有无线接入点、网卡、网桥、二层交换机。收集层有路由器也叫三层交换机。传输层有四层交换机。会话层有五层交换机。暗示层有六层交换机。利用层有七层交换机、RTU、DTU、网关、防火墙。其中网关、防火墙可以工作在传输层及以上模子层。 物联网的收集每一层硬件感化（每一层有每层的感化）：
收集相关硬件： 一、物理层1. 链路链路：将各个节点停止毗连的线路，可以利用有线线缆大概无线电波。 1）双绞线（网线） 双绞线（网线）：由两根具有绝缘庇护层的铜导线组成，是今朝局域网中最常用的一种传输介质，分为屏障双绞线（STP）和非屏障双绞线（UTP）。由两根具有绝缘庇护层的铜导线相互绞合而成。线缆是两根细导线一组，共 4 组。传输速度 10kb/s 到 10Gb/s。传输间隔 100 米左右。
2）同轴电缆 同轴电缆：由内导体、绝缘层、外导体以及内部的护套组成，已经在早期收集合普遍利用。 通常为由四层物料形成：最里面是一条导电铜线，线的里面有一层塑胶（作绝缘体、电介质之用）围拢，绝缘体里面又有一层薄的网状导电体（通常是铜或合金），然后导电体里面是最外层的绝缘物料作为外皮。有线电视传布、远程电话传输、计较机系统之间的短间隔毗连以及局域网等。
3）光纤 光纤：以光导纤维为传输介质，传输速度快、带广大、抗干扰性强。光纤操纵光在这些纤维中以全反射道理传输光信号，具有频带宽、消耗低、重量轻、抗干扰才能强、保真度高、工作性能牢靠等诸多优点。单根光纤的传输速度可以到达几十甚至上百吉比特每秒（Gbps）。 随着技术的不竭成长和进步，其传输速度还在延续提升。10～100Gbps。
4）电力线 电力线：操纵电力线来传输收集信号，较为方便，但能够存在信号不稳定等题目。 2. 讨论1）DB9/25针脚头 DB9/25针脚头：一种 9/25 针的 D 型毗连器，在串口通讯等场景中利用。
2）RJ45 网线水晶头 RJ45 接口，网线水晶头，这是以太网中最常用的接口范例，用于毗连双绞线网线，普遍利用于各类收集装备。
3）USB 头 USB 头，USB Type-A 、USB Type-B、USB Type-C 头。下面少个了苹果公司的 lighting 口，不外渐渐都酿成 Type-C 头了，赶紧同一掉。
4）BNC 接口 BNC 接口，首要用于同轴电缆的毗连，在早期的视频监控等范畴较为常用。 5）RJ11 接口 RJ11，用于电话线毗连，常用于传统电话通讯，但也可在一些特别收集利用中见到（电话线的线数目比网线少多了）。
6）光纤接口 光纤接口：常见的光纤接口范例有 FC 、ST 、SC 和 LC 。
3. 装备1）调制解调器/猫/Modem 调制解调器，能使数字数据在模拟信号传输线上停止传输的装备。调制是将数字信号转换为模拟信号。解调讲模拟信号转为数字信号。 调制解调器凡是与电话线或有线电视野等传输介质毗连，用于毗连计较机与互联网或其他远程装备之间停止数据传输。 想起来之前电话线插猫上，路由器插猫上，然后拨号上网的场景。
2）光猫/ONT Ontical Network Terminal， 光猫是一种收集终端装备，首要用于光纤收集的接入和转换。它将光信号转换成电信号，使得用户可以经过光纤收集接入互联网。光猫一般由光接收模块、光发射模块和电子信号处置单元组成。它凡是被安装在用户家中或办公室，作为光纤宽带接入的终端装备。 光猫供给了以太网接口，用户可以经过有线或无线方式将计较机、路由器或其他装备毗连到光猫上，实现收集通讯。偶然辰光猫也具有路由功用，有多个 LAN 口，可以直连多个装备（一般不供给无线功用）。
3）中继器 中继器，物理层耽误数据传输间隔，调剂放大波形。一般分为无线的 Wi-Fi 放大器、有线的放大器、分路拓展中继器。
4）集线器/Hub 集线器（Ethernet hub）是指将多条以太网双绞线或光纤调集毗连在同一段物理介质下的装配。 集线器是运作在OSI模子中的物理层，可以让其连结的装备工作在同一网段。集线器上有多个I/O端口，信号从肆意一个端口进入后，会从其他端口出现。集线器：物理层，广播，半双工，单个抵触域，单个广播域，用于小型局域网。物理层耽误传输间隔，无目标的广播收到的bit 位。 集线器向一切接口转发。按比特转发，不识别帧，也不履行CSMA/CD协议。不能互连分歧速度的网段。会发生收集风暴，就发生了网桥。有网线集线器、光纤集线器、USB 集线器。 二、数据链路层1. 网卡网卡，唯一 MAC 地址。将装备与收集物理毗连，停止数据处置、地址识别、通讯调和功用。以太网网卡、无线网卡。你的台式机没有无线网卡，都连不上无线 WiFi，要买一个接收器。
2. 无线接入点/AP无线接入点，将有线收集信号转换为无线信号，从而建立一个可供无线装备毗连的无线收集地区。热门是一个常见的公用的无线接入点，其中无线客户端可以毗连到互联网。路由器也集成了无线接入点。移动的 Wi-Fi 热门也是 AP 装备。
3. 网桥网桥，数据链路层，MAC 方针转发，全双工，支持收集分段，每个端口一个抵触域，单个广播域，有收集根基治理功用，毗连分歧网段。 数据链路层耽误数据传输间隔，毗连局域网，转发数据帧，毗连不异范例的装备，就是 LLC 逻辑链路控制协议一样，MAC 协议可以纷歧样（数据链路层的包头是 MAC+LLC）。向特定 MAC 转发帧。在向以太网网段转发帧时必须履行CSMA/CD协议。连分歧速度的网段。一个插口（也叫端口）对应一个局域网就是对应一批 MAC 地址，有张表存起来。稀有据缓存。
4. 交换机交换机，数据链路层，MAC 方针转发，全双工，支持收集分段，每个端口一个抵触域，单个广播域 VLAN 除外，VLAN 高级治理，用在局域网高效毗连与阅读治理。数据链路层，向特定 MAC 地址转发数据帧，是网桥的升级版本，插口变多。一个端口号对应一个 MAC 地址，有张表存起来。稀有据缓存。
三、收集层1. 路由器路由器，俗称三层交换机，收集层，基于 IP 简直定方针转发数据报，全双工，每个端口一个抵触域，每个接口一个广播域，有高级治理功用 ACL、防火墙。用于互联网接入与跨收集毗连。实在他就是有路由功用的交换机。路由器和交换机分歧点在于，它的每个网口下，都有一个 MAC 地址和 IP 地址。正由于路由用具有MAC地址，是以它可以成为数据链路层的的发送方和接收方。
四、传输层1. 四层交换机四层交换机，传输层，按照 TCP/UDP 端口号停止数据转发和流量控制。比路由器更高级。用在数据中心和办事器的负载平衡、流量治理。 五、会话层1. 五层交换机五层交换机，会话层，转发会话数据包，会话治理、高级流量控制、平安性。会用在 VoIP （Voice over Internet Protocol）收集语音的利用会话治理。 六、暗示层1. 六层交换机六层交换机，暗示层，处置数据的暗示、加密、转换。用在 SSL 加密解密、数据的紧缩和格式转换。 七、利用层1. 七层交换机七层交换机，利用层，数据深度处置和转发，负载平衡、内容过滤、平安控制、优化缓和存。利用在对 Web 阅读的负载平衡和优化。还有对数据停止深度检测和过滤。 2. RTURTU，远程终端单元，专门用于将串口数据转换为IP数据或将IP数据转换为串口数据。负责对现场信号、产业装备的监测和控制。数据链路层和利用层。用于现场数据收集和根基控制。具稀有据处置才能，利用公用的串口或通讯协议（Modbus），用于与传感器和履行器通讯。 与PLC相比，RTU凡是需要具有良好的通讯才能和更大的存储容量，适用于极端卑劣的情况，而且可供给更多的计较功用。RTU凡是用于监控和控制远程装备，如管道、变电站、水处置厂等。需要插入一张 SIM 卡大概物联网卡。
3. DTUDTU，数据传输单元，专门将串口数据转换为IP数据或将 IP 数据转换为串口数据，经过无线通讯收集( 3G、4G、5G、WiF、NB、LoRa)，走 HTTP、TCP、UDP、MQTT 等协议将数据传输到远真个办事器的无线终端装备，完成数据监控、当地逻辑控制、远程升级、故障报警等功用。传数据，不带控制功用。 数据链路层和利用层。用于将收集数据经过收集传输到远程。负责数据传输战争安性，不具稀有据处置才能， 经过无线、以太网与办事器毗连。 需要插入一张 SIM 卡大概物联网卡。 DTU硬件组成部分首要包括CPU控制模块、无线通讯模块以及电源模块。 DTU优点包括：组网敏捷灵活，扶植周期短、本钱低；收集覆盖范围广；平安保密性能好；链路支持永久在线、按流量计费、用户利用本钱低。普遍利用于 聪明城市、聪明农业、智能制造、电力、气象、水利、地质等各行各业中。
RTU就是首要负责数据收集和控制，DTU首要负责数据通讯，而产业网关则负责将分歧装备和通讯协议毗连在一路。 DTU是串口数据与IP数据相互转化的装配。RTU是在DTU的根本上，具有控制功用，可以收集模拟量和开关量的输入与输收支的远程终端控制系统， 物联网产业网关是在RTU根本上，支持多协议，实时和多使命，更平安的远传终端。 4. 网关网关，转换协议的装备。网关是将从传输层到利用层的数据停止转换和转发的装备。它与4~7层交换机一样都是处置传输层及以上的数据，可是网关不但转发数据还负责对数据停止转换，它凡是会利用一个暗示层或利用层网关，在两个不能停止间接通讯的协议之间停止翻译，终极实现两者之间的通讯。网关就记着，他可以转换数据。
凡是会利用一个暗示层或利用层网关，在两个不能停止间接通讯的协议之间停止翻译，终极实现两者之间的通讯。网关凡是支持多种通讯协议，如Modbus、Ethernet/IP等。它可以将分歧范例、分歧协议的装备毗连在一路，实现数据的无缝集成和传输。 5. 防火墙防火墙，这里只说硬件网关防火墙，位于内部收集与内部收集之间的收集平安系统。会话治理、报文结构剖析、平安地区、平安战略、NAT 、VPN 、DoS 防御、报文进犯防御、内容扫描、监控和报告、报文抓包。
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