Protocolos para Internet das Coisas

Uma das questões chave no desenvolvimento de aplicações para a Internet das Coisas é a escolha de qual protocolo de aplicação será utilizado para comunicação entre as “coisas”. Protocolos para comunicação já estabelecidos e utilizados entre computadores como HTTP, por exemplo, não consideram limitações de processamento, rede e bateria do hardware sobre o qual executam. Esta limitação motivou a criação de novos protocolos ajustados a este tipo de ambiente. Portanto, estes protocolos focam no uso de um conjunto reduzido de mensagens de tamanho pequeno, de modo que a sobrecarga de dados seja pequena e o poder computacional reduzido dos dispositivos não seja um impeditivo para a execução do protocolo.

Apesar do foco comum, protocolos para Internet das Coisas diferem em respeito ao propósito de uso e o escopo de operação. Quanto ao propósito de uso, pode-se observar que alguns são indicados para aplicações com foco na coleta de dados enquanto outros tem maior uso em cenários onde há a necessidade do controle de dispositivos. Quanto ao escopo de operação temos protocolos que são mais indicados para comunicação direta entre dispositivos (Device-to-device), outros para comunicação entre os dispositivos e a Nuvem (Device-to-Server) e outros ainda para interação entre usuários (por meio de smartphones, tablets…) e dispositivos (Device-to-Human).

A seguir dispomos o material apresentado em Seminário realizado em 13/04/2016 pelos alunos da disciplina Redes e Sistemas Internet. Estas apresentações introduzem alguns dos protocolos e padrões para o desenvolvimento de aplicações na Internet das Coisas:

  • CoAP (Constrained Application Protocol): Inspirado no HTTP, este protocolo Device-to-device fornece uma forma de transporte de mensagens sem estado e com pequena sobrecarga para dispositivos móveis.
  • UPnP+: Uma extensão do padrão UPnP, a iniciativa UPnP+ especifica o uso de protocolos como o XMPP (eXtensible Messaging and Presence Protocol) para permitir a descoberta e controle de uma nuvem de dispositivos.
  • AllJoyn: Uma alternativa ao UPnP+, esta iniciativa de diversas empresas (LG, Sharp, Cisco, TP-Link, Microsoft…) provê a descoberta e controle de dispositivos em uma nuvem.
  • MQTT (MQ Telemetry Transport): Sendo um dos protocolos mais usados hoje, o MQTT é uma alternativa escalável para comunicação Device-to-Server focada na coleta de dados.

 

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