BLUETOOTH, ZIGBEE SAU WIFI?

Internetul Tuturor Lucrurilor (Internet of Things (IoT)) a generat moduri complet noi de a privi stilul de viață, conectivitatea și munca. IoT-ul a adus, de asemenea, o nouă tehnologie ce face sistemele bazate pe acesta, mai rapide, mai usor de instalat și utilizat și mai accesibile. Desigur, un aspect cheie al acestor sisteme este modul în care elementele componente comunică între ele și cu serverele din cloud, sau, altfel spus, protocolul de comunicare.
WiFi-ul este protocolul standard de comunicare cel mai des întâlnit în prezent, fiind folosit deja de ani buni. Dar două protocoale relativ noi amenință supremația WiFi-ului, acoperind unele dintre dezavantajele liderului.
Acestea sunt rețelele (mesh) Bluetooth și protocolul Zigbee, fiecare având la rândul lor, avantaje și dezavantaje.
Mai jos încercăm o comparație sumară a celor trei protocoale de comunicație începând cu cele mai nou apărute.

Zigbee
Zigbee este o tehnologie wireless proiectată pentru transferul unor pachete mici de date pe distanțe scurte. Astfel, Zigbee a fost creat pentru sisteme IoT de dimensiuni mici, cu costuri reduse și consum redus de energie, cum ar fi cele folosite în cazul unei locuințe de dimensiuni mici sau medii.
Zigbee se bazează pe standardul de comunicație IEEE 802.15.4, care definește funcționarea rețelelor wireless personale de frecvență joasă (LR-WPAN). Spre deosebire de WiFi, Zigbee folosește o rețea proprie, aceasta însemnând că fiecare nod din rețea (de ex. un senzor, întrerupător etc.) este conectat în această rețea printr-un hub (un fel de mini server), care preia sarcinile router-ului legat la rețeaua de internet a casei.
Zigbee este stabil, usor de instalat și folosește relativ puțină energie electrică, astfel că bateriile vor ține mai mult, comparativ cu celelalte tehnologii.
Totuși, Zigbee are și cateva dezavantaje. Unul dintre ele ar fi raza scurtă de acoperire, care face ca dispozitivele să nu poată fi utilizate departe unul de celălalt. Altul ar fi rata relativ mică de transmisie și nivelul de securitate mai scăzut comparativ cu sistemele WiFi.

Rețea Bluetooth
Rețelele Bluetooth se bazează pe mai noul protocol Bluetooth cu consum redus de energie (Low Energy Bluetooth), o tehnologie de rețea wireless personală proiectată pentru a furniza conectivitate cu consum redus de energie și costuri relativ scăzute pentru noile echipamente și aplicații din domeniul sănătății, divertismentului și sectorului de securitate.
Rețelele Bluetooth folosesc așa numitele rețele inundate (flood network) pentru a transmite mesajele (pachetele de date) între dispozitivele din rețea. Într-o astfel de rețea inundată, fiecare mesaj (pachet de date) emis de un dispozitiv este transmis prin toate dispozitivele din retea desemnate cu funcția de receptor/emițător și trimise mai departe către celelalte dispozitive din raza lor. Deși această modalitate are avantaje evidente, mu este cea mai eficientă pentru trimiterea pachetelor de date atâta timp cât fiecare pachet trebuie să traverseze întreaga rețea de comunicație.
Rețeaua Bluetooth este ideală pentru aplicațiile industriale ce folosesc IoT, care necesită scalabilitate cu costuri reduse si consum mic de energie, fiabilitate și performanță bazată pe tehnologia Bluetooth. Întrucât folosesc comunicația mulți-la-mulți între dispozitive, rețelele Bluetooth sunt optimizate pentru crearea de rețele mari de dispozitive.
Si aici există, desigur, dezavantaje. Sunt mult mai costisitoare și dificil de implementat, utilizat și întreținut.
Au o șansă ridicată de conexiuni redundante, ceea ce duce la creșterea costurilor și eficiență potențial redusă.

WiFi
În sfârșit, am ajuns și la mai vechiul standard WiFi.
WiFi-ul, scris de multe ori și ca Wi-Fi, Wifi, sau wifi, reprezintă o familie de tehnologii wireless bazate pe standardul IEEE 802.15.4.
Utilizând WiFi, o rețea locală (LAN) este folosită pentru a furniza acces la internet pe o anumită rază, relativ limitată.
Fiind cel mai des folosit protocol de rețea în locuințe, spații publice (cafenele, aeroporturi etc.), WiFi folosește un hub (router) central ce permite adăugarea sau inlăturarea foarte ușoară în/din rețea a dispozitivelor fără a afecta restul rețelei.
Lungimea de bandă a WiFi-ului este de peste 2MHz, făcându-l perfect pentru activitățile zilnice extrem de comune cum ar fi streaming de muzică sau filme sau verificarea emailului pe telefon sau tabletă.
Dezavantajele WiFi-ului sunt:

  1. Funcționează bine pe distanțe relativ mici, pentru distanțe mai mari fiind nevoie de un extender (amplificator de semnal), care va induce, cel mai probabil, latență și va afecta viteza conexiunii.
  2. Nu este foarte eficient din punt de vedere al consumului de energie.

Deci, care e mai bun? Zigbee, Bluetooth sau WiFi?
Probabil că bănuiți răspunsul: Depinde.
Care sunt nevoile dumneavoastră particulare de IoT? Cât de mare este locuința dumneavoastră? De ce viteză și fiabilitate aveți nevoie? Care este bugetul alocat?
Pentru o locuință, de exemplu, ce ați putea câstiga în lungime de bandă cu WiFi, ați pierde în consumul de energie și rază de acoperire. Cu Zigbee, ce câstigați în durata de viață a bateriei și acoperire, pierdeți în lungimea de bandă.
Prin urmare, dacă cele mai multe dintre dispozitivele dumneavoastră funcționează cu baterii, probabil că Zigbee este o alegere mai bună.
Pe de altă parte, dacă aveți un sistem IoT cu o rețea foarte largă, pe care îl folosiți pentru întreaga infrastructură a casei, atunci ați putea să luați în considerare o rețea Bluetooth.

Orice alternativă de mai sus ați alege, sistemul dumneavoastră IoT ar trebui să permita integrarea tuturor și, de asemena, să permită o legătură de încredere cu un server din Cloud.
Iar Tuya tocmai asta face.

0