工業(yè)低功耗物聯(lián)網(wǎng)關(guān)工作原理、TCP/IP協(xié)議是什么?
網(wǎng)關(guān)是一道“關(guān)口”,它與其他的網(wǎng)絡(luò)相連。那么,工業(yè)低功率物聯(lián)網(wǎng)關(guān)的工作原理和 TCP/IP協(xié)議又是怎樣的呢?
工業(yè)低功耗物聯(lián)網(wǎng)關(guān)顧名思義是可以適應(yīng)惡劣工業(yè)特殊環(huán)境且低功耗,用于傳輸數(shù)據(jù)的網(wǎng)關(guān)設(shè)備,實質(zhì)上是一個網(wǎng)絡(luò)通向其他網(wǎng)絡(luò)的IP地址。比如有網(wǎng)絡(luò)A和網(wǎng)絡(luò)B,網(wǎng)絡(luò)A的IP地址范圍為“192.168.1.1~192. 168.1.254”,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0;網(wǎng)絡(luò)B的IP地址范圍為“192.168.2.1~192.168.2.254”,子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0。在沒有路由器的情況下,兩個網(wǎng)絡(luò)之間是不能進(jìn)行TCP/IP通信的,即使是兩個網(wǎng)絡(luò)連接在同一臺交換機(jī)(或集線器)上,TCP/IP協(xié)議也會根據(jù)子網(wǎng)掩碼(255.255.255.0)判定兩個網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)處在不同的網(wǎng)絡(luò)里。而要實現(xiàn)這兩個網(wǎng)絡(luò)之間的通信,則必須通過工業(yè)低功耗物聯(lián)網(wǎng)關(guān)。如果網(wǎng)絡(luò)A中的主機(jī)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的目的主機(jī)不在本地網(wǎng)絡(luò)中,就把數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給它自己的網(wǎng)關(guān),再由網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān),網(wǎng)絡(luò)B的網(wǎng)關(guān)再轉(zhuǎn)發(fā)給網(wǎng)絡(luò)B的某個主機(jī)(如附圖所示)。網(wǎng)絡(luò)B向網(wǎng)絡(luò)A轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的過程也是如此。
目前已有許多硬件網(wǎng)關(guān),但本質(zhì)上,網(wǎng)關(guān)并不能被歸類為一種網(wǎng)絡(luò)硬件。簡單來說,就是將各種網(wǎng)絡(luò)連接在一起的軟硬件。具體來說,他們可以通過不同的格式,通信協(xié)議或者結(jié)構(gòu)來將這兩個系統(tǒng)聯(lián)系起來。網(wǎng)關(guān)是為了讓其他的系統(tǒng)能夠閱讀這些信息。要實現(xiàn)這個目標(biāo),網(wǎng)關(guān)必須能夠在多個層次上運行 OSI模式。網(wǎng)關(guān)與應(yīng)用程序進(jìn)行通訊、建立及管理工作階段、傳送已編碼資料、分析邏輯與實體位址資料。
因為網(wǎng)關(guān)的功能很強(qiáng),而且大部分時間都與應(yīng)用相關(guān),所以通常情況下,它的成本要高于路由器。此外,因為網(wǎng)關(guān)的傳送比較復(fù)雜,所以他們的數(shù)據(jù)傳送速度要低于網(wǎng)橋和路由器。因為網(wǎng)關(guān)速度太慢,所以會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)阻塞。但是,在一些情況下,只有網(wǎng)關(guān)才能發(fā)揮作用。一般的網(wǎng)關(guān)是這樣的:
電子郵件網(wǎng)關(guān):通過這種網(wǎng)關(guān)可以從一種類型的系統(tǒng)向另一種類型的系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)。例如,電子郵件網(wǎng)關(guān)可以允許使用A電子郵件的人與使用B電子郵件的人相互通信。
IBM主機(jī)網(wǎng)關(guān):通過這種網(wǎng)關(guān),可以在一臺個人計算機(jī)與IBM大型機(jī)之間建立和管理通信。
工業(yè)低功耗物聯(lián)網(wǎng)關(guān):這樣的網(wǎng)關(guān)可以在局域網(wǎng)與 Internet之間進(jìn)行訪問和管理。可以對特定的局域網(wǎng)使用者進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)的存取。反過來也是一樣。利用該網(wǎng)關(guān),可以在 OSI模式的不同層次上運行不同的協(xié)議或 LAN網(wǎng)段之間進(jìn)行通訊。路由器甚至只用一臺服務(wù)器都可以充當(dāng)局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。工業(yè)低功耗物聯(lián)網(wǎng)關(guān)也包括遠(yuǎn)程訪問服務(wù)器。它允許遠(yuǎn)程用戶通過撥號方式接入局域網(wǎng)。
愛陸通工業(yè)低功耗物聯(lián)網(wǎng)關(guān)AR7091是工作在網(wǎng)絡(luò)層以上各層上的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備,它比網(wǎng)橋、路由器都要復(fù)雜得多,它可以實現(xiàn)基于不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)之間的互連,因此,它也稱為網(wǎng)間協(xié)議變換器,它既可以用于局域之間的互連,也可以用于廣域網(wǎng)間的互連。
通常采用軟件實現(xiàn)的網(wǎng)關(guān),在傳輸層、會話層、表示層、應(yīng)用層協(xié)議之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。