เพื่อความเรียบง่ายฉันจะอธิบายสิ่งนี้โดยใช้การตั้งค่าสมาร์ทโฮมทั่วไปเป็นข้อมูลอ้างอิง แต่ไม่มีสิ่งใดที่แอปพลิเคชันนี้ได้รับการแก้ไขจริงๆ โทโพโลยีระดับสูงมีความเหมาะสมเท่าเทียมกันสำหรับแอปพลิเคชันตรวจสอบฟาร์มที่ครอบคลุมหลายกิโลเมตรด้วยเซ็นเซอร์นับพันหรือติดตามการจอดรถในเมืองหรือการจัดการแสงในอาคารสำนักงาน
ฉันจะจัดการกับปัญหาโดยประมาณเป็นลำดับชั้นของอุปกรณ์ซึ่งอาจสอดคล้องกับการเพิ่มความซับซ้อนของการติดตั้งหรือดึงในสถานการณ์กรณีการใช้งานเฉพาะ นี่คือแผนภาพทั่วไปที่ครอบคลุมเครือข่ายทั้งหมด
ระดับ
โหนดโหนดแต่ละจุดในแผนภาพของฉันคือหลอดไฟที่เชื่อมต่อ WiFi พร้อมสวิตช์การแทนที่ทางกายภาพในเครื่อง โหนดมักจะมีทั้งเซ็นเซอร์และฟังก์ชั่นการควบคุมและมีการคำนวณ / จัดเก็บข้อมูลจำนวนเล็กน้อย เป็นการดีที่โหนดสามารถดำเนินการด้วยตนเอง โหนดสามารถควบคุมจากสวิตช์โลคัลโดยตรงผ่าน LAN (ถ้ามี WiFi / Bluetooth) หรือจากฮับโลคัลหรือคลาวด์ โหนดมักจะรักษาการเชื่อมต่อ TCP ถาวรกับฮับหรือคลาวด์
โดยทั่วไปตำแหน่งหนึ่งจะมีหลายโหนดพร้อมฟังก์ชั่นต่าง ๆ โดยใช้ตัวเลือกการเชื่อมต่อที่หลากหลาย บ้านอัจฉริยะอาจรวบรวมข้อมูลอุณหภูมิกิจกรรมและวิดีโอในร่ม / กลางแจ้ง เซ็นเซอร์ระยะไกลอาจใช้การเชื่อมต่อที่แตกต่างกับอินเทอร์เน็ต โดยทั่วไปแล้วโหนดจะใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์มักใช้ที่ความถี่สัญญาณนาฬิกาต่ำ
Hub Hubในบ้านอัจฉริยะอาจมีหลายฮับ (หนึ่งอันสำหรับผู้จำหน่ายอุปกรณ์แต่ละราย) การรวมหรือลำดับชั้น ฮับสามารถรวมในเราเตอร์หรือแบบสแตนด์อะโลน ฮับไม่จำเป็นต้องมีการใช้งานในเครือข่าย (นอกเหนือจากการส่งต่อแพ็คเก็ต) อย่างไรก็ตามฮับอาจรับผิดชอบการส่งคำสั่งไปยังโหนด - คำสั่งเริ่มต้นจากโหนดที่เชื่อมต่อแบบโลคัลอื่นหรือจากเซิร์ฟเวอร์ระยะไกล ฮับอาจใช้การจัดเก็บข้อมูลการบีบอัดหรือการกรองข้อมูล จริงๆแล้วฮับเป็นเพียงผู้อำนวยความสะดวก วันนี้ฮับเป็นส่วนแรกของเครือข่ายที่มีความสามารถในการให้บริการ DNS สาธารณะซึ่งทำให้สามารถเผยแพร่ข้อมูลโครงสร้างเครือข่ายไปยังระบบเต็มรูปแบบ ตามที่อธิบายไว้ในคำถามนี้ศูนย์กลางมักจะเป็นสิ่งจำเป็นที่จะสร้างสะพานเชื่อมระหว่างสาย / WiFi TCP-IP เพื่อโปรโตคอลวิทยุพลังงานต่ำเช่นZigbeeหรือบลูทู ธ พลังงานต่ำ ฮับมักจะสร้างขึ้นรอบ ๆไมโครโปรเซสเซอร์และใช้พลังงานน้อยกว่าโหนด
อาคารผู้โดยสารข้ามแดนหรือที่รู้จักกันในชื่อสมาร์ทโฟนของคุณ สิ่งเหล่านี้มักเป็นจุดหลักของการโต้ตอบกับผู้ใช้ โหนดที่เรียบง่ายสามารถแสดงว่ามันคือส่วนติดต่อผู้ใช้ทั้งหมดผ่านสมาร์ทโฟนเมื่อโหนดสามารถสร้างลิงก์โดยตรงหรือสื่อกลางด้วยอุปกรณ์เฉพาะ การบรรลุเป้าหมายขั้นพื้นฐานนี้จำเป็นต้องมีกลไกในการสร้างความเชื่อมั่น / ความเป็นเจ้าของ / การจับคู่ เทอร์มินัลสามารถสร้างได้หากฮับของตัวเองอยู่ในเครือข่ายท้องถิ่นหากจำเป็นต้องทำการสื่อสารทั้งหมดผ่านเซิร์ฟเวอร์ภายนอกหรือหากสามารถค้นหาที่อยู่ IP ที่อนุญาตให้กำหนดเส้นทางไปยังฮับ 'บ้าน' โดยตรง สถานการณ์หลังมักจะกำหนดให้เราเตอร์ได้รับการกำหนดค่าสำหรับการส่งต่อพอร์ต
บริการคลาวด์เป็นเรื่องปกติที่บริการคลาวด์จะทำงานส่วนใหญ่ในสแต็กแม้ว่าจะไม่จำเป็นเสมอไป (และการใช้งานไม่ได้ทั้งหมดจะต้องมีฟังก์ชั่นคลาวด์) คุณลักษณะที่มีประโยชน์ที่สุดที่เซิร์ฟเวอร์ภายนอก (ที่ได้รับการแก้ไข) สามารถจัดเตรียมได้ ทุกโหนดและองค์ประกอบกลางของเครือข่ายมักจะสามารถสื่อสารผ่านช่องทางโดยตรงไปยังเซิร์ฟเวอร์นี้และเซิร์ฟเวอร์สามารถส่งข้อความจากอุปกรณ์หนึ่งไปยังอุปกรณ์อื่นได้อย่างง่ายดาย เซิร์ฟเวอร์สามารถรวบรวมข้อมูลและแสดงภาพให้ผู้ใช้เห็น ขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของผู้ใช้มันสามารถส่งต่อข้อมูลไปยังผู้ใช้รายอื่น (สามารถควบคุมการเข้าถึงและการควบคุมความร้อนให้กับแขกเช่นคำเตือนน้ำท่วม / ไฟ / การบุกรุกสามารถใช้ตัวเลือกเครือข่ายอื่นเพื่อสร้างการเตือน) คลาวด์ยังอยู่ในตำแหน่งที่ดีที่จะใช้ในแหล่งข้อมูลอื่น ๆ