物联网网关的定义，作用及工作原理

什么是物联网网关？

物联网网关是用作云和设备之间的连接点的物理设备或软件程序控制器，传感器和智能设备。在物联网设备和云之间移动的所有数据都通过物联网网关，该网关可以是专用的硬件设备或软件程序。物联网网关也可以称为智能网关或控制层。

物联网网关有什么作用？

物联网网关充当网络路由器，在物联网设备和云之间路由数据。早期，大多数网关设备只向一个方向发送流量：从物联网设备到云。现在，网关设备处理入站和出站流量是很常见的。出站流量用于将物联网数据发送到云端，而入站流量用于设备管理任务，例如更新设备固件。

一些物联网网关不仅仅是路由流量。有时可以使用网关设备在边缘本地对数据进行预处理，然后再将其发送到云端。这样做时，设备可能会删除重复数据、汇总或聚合数据，以减少必须转发到云的数据量。这会对响应时间和网络传输成本产生很大影响。

物联网网关的另一个好处是它可以为物联网网络及其传输的数据提供额外的安全性。尽管它们正在改进，但物联网设备经常被发现是不安全的。

物联网网关如何工作？

一个简单的物联网网关的功能类似于Wi-Fi 路由器。物联网系统使用Wi-Fi 连接连接到网关，然后网关将物联网设备数据路由到云端。不过，物联网网关通常要复杂得多。

物联网网关往往比Wi-Fi路由器更复杂的一个原因是物联网设备使用了几种不同的协议。其中一些协议包括Z-Wave、BACnet、蓝牙低功耗和Zigbee。因此，物联网网关可能需要支持各种协议来为组织中的所有物联网设备提供服务。

除了支持这些协议之外，网关还必须能够将每种类型的物联网流量路由到适当的目的地。来自工业传感器集合的数据可能需要发送到AWS云中的数据库，而来自构建安全传感器的数据可能需要定向到运营基于云的安全门户的SaaS供应商。

物联网网关可能比Wi-Fi路由器更复杂的另一个原因是，物联网网关可能需要在本地缓存数据，以防互联网中断或网关充斥着超出其处理能力的数据。

此外，物联网网关通常支持故障转移集群或横向扩展以支持越来越大的工作负载。