以太网的优势和劣势,以及在物联网的应用

以太网,这种“古老的”协议经受住了时间的考验。您几乎可以肯定在家中和工作中都使用以太网。以太网具有标准的连接器,即古老的RJ-45。当您需要“正常工作”的东西时,通常电线会做到这一点。(仅仅因为它是“ IoT”,并不意味着它是无线的,只是很多事物碰巧是无线的。)


以太网的优点:

  • 全球通用性,完全开放和免费的标准-没有专利或授权!

  • 几乎每个酒店/家庭/办公室都有一个以太网端口,用于连接互联网。

  • 许多路由器和某些单板计算机上都可以使用高速1 GBPS以太网。但是,即使“最慢”的10 Base T也比传统WiFi(802.11b / g)具有更好的高速吞吐量。

  • 没有来自其他无线协议的干扰,没有丢失。合理设计的NIC不会出现片状现象

  • 一根电缆可以长达100米

  • 没有密码/用户名/配对。即插即用!

  • 实施起来相当便宜-许多芯片都内置了以太网MAC,因此您只需要一个PHY和插头。

  • 可以用作私有网络,或直接连接到Internet


以太网的缺点:

  • 永远需要网线连接

  • 高电流消耗-十中需要〜200-300mA 的稳定电流

  • 大而笨重的连接器

  • 当心直接插入Internet的设备的默认密码!


以太网的最大好处是高速和即插即用。没有SSID配置或配对。

有一些安全方面的考虑(我们将在稍后讨论安全性),但是仅使用一根电线就有好处,因为有人需要物理访问才能分接或连接到以太网。如果您具有有线网络和MAC分配的IP地址,则通常可以更好地控制哪些内容以及谁可以访问某些内容。只是不要在您的IoT设备上使用默认密码,而是将它们直接暴露给外部Internet,而不用担心安全性。


常见用途

通常,当您不需要很多范围(毕竟电缆的长度受阻)并且需要移动很多位时,通常使用以太网。

常见的以太网连接物联网设备为:

  • 摄像头-视频(尤其是最近的视频)已高达720p,这可能会使WiFi连接紧张

  • 语音(VoIP)

  • 机顶盒-视频/音频流和存储

  • 游戏系统

  • 永久安装的工业设备

  • 需要“气隙式安全性”且无法使用无线连接的设备

  • 高可靠性控制,例如工业控制,机器人或医疗等。


网速

以太网的范围可以从10 Mbps到1 Gbps(1000 Mbps)。在小型微控制器上可以找到10-base-T,在许多更高功率的微控制器或单板计算机上可以找到100-base-T(100Mbps),在需要高端设备的设备上可以找到1Gbps以流式传输大量数据。将其与我们将讨论的将来的传输进行比较,这些传输有时以'bps或'kbps指定!


以太网在物联网中的使用

由于以太网是免专利费的,通用的且可靠的,几乎全世界通用。很多设备也使用以太网,比如有人物联网的串口转以太网服务器,为很多工业、医院等设备提供串口转以太网服务。

还有串口转以太网模块,能够集成在新的通讯设备中,为很多项目提供串口转网口,和网口转串口的网络服务。

以太网的一个缺点是它具有相当高的电流消耗,您需要在侦听/发送期间预算200-300mA的恒定电流。但是,由于您无论如何都要为以太网设备运行电线,因此通常可以插入电源并/或获得以太网供电PoE。

PoE是一种网络标准,它在未使用的数据线上(或与千兆位以太网在数据线上共享)施加48V电压。这使网络电缆可以承载数据和电源。IP摄像机,VoIP电话,照明和无线访问点是您将在其中看到大部分操作的地方。PoE路由器正变得相当普遍,而且价格实惠。

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