Technologies de communication sans fil: avantages et inconvénients
Technologies
Le Wifi et le Bluetooth sont deux technologies largement utilisées. Le Wifi convient mieux pour transférer de plus longs messages à une plus grande distance. Il nécessite un peu plus de puissance et est donc particulièrement adapté aux réseaux locaux. Le Bluetooth, quant à lui, convient pour échanger des informations sur des distances plus courtes entre des appareils plus mobiles. Le Bluetooth exige également la puissance nécessaire. Les deux technologies sont donc adaptées pour l'envoi et la réception de messages dans des endroits difficiles d'accès.
D'autres technologies sont davantage axées sur une utilisation prolongée ne nécessitant pas d'intervention d’une personne. EnOcean peut fonctionner sans batterie. Dash 7, une technologie relativement nouvelle, ne transmet pas continuellement des signaux, mais périodiquement.
Ces technologies alternatives sont un peu plus lentes. En outre, elles ont des gammes de fréquences différentes dans le monde entier, souvent différentes d'une région à l'autre. Dans certains cas, elles doivent partager cette gamme de fréquences avec d'autres technologies, ce qui augmente le risque de problème de communication. Et, pour certaines applications, c’est inacceptable.
Il existe d'autres technologies adaptées à la transmission sur de longues distances, telles que LoRa/LoRaWAN et SigFox. La vitesse et la consommation d'énergie de ces technologies varient considérablement, mais elles peuvent couvrir plusieurs kilomètres. Elles conviennent ainsi à la surveillance de processus plus lents, par exemple dans le secteur des eaux (usées) ou dans les parcs de réservoirs.
Plusieurs technologies sont également disponibles pour les courtes distances. Les plus importantes sont NFC (souvent utilisée dans les applications grand public: cartes bancaires, sécurité d'accès, carte à puce de transport en commun) et RFID (principalement utilisée dans l'industrie, la logistique et les services commerciaux).
Quelle que soit la technologie utilisée: tous les systèmes doivent avoir une couche de sécurité intégrée qui chiffre les données, étant donné qu'ils communiquent sans fil dans un environnement ouvert. La technologie est sensible à l'espionnage, à la perturbation et à la manipulation.
Protocoles
Avec seulement une connexion sans fil (ou filaire), aucune communication n'est encore possible. Des accords doivent également être conclus concernant le transfert de données, l’expéditeur, le destinataire, les bits de contrôle... Ce sont les protocoles. Plusieurs protocoles sont disponibles pour la couche de communication, les plus importants étant TCP et UDP. Sur Internet, on utilise plus souvent TCP, qui est fiable et dispose d'un contrôle intégré indiquant si un message est bien arrivé. UDP n’a pas cette fonction, mais est beaucoup plus rapide et est donc principalement utilisé pour la téléphonie et la vidéo.
Par-dessus la couche de communication tourne encore une couche de messagerie. Cela peut être HTTP, HTTPS, REST ou MQTT (par-dessus TCP) ou CoAP (par-dessus UDP). Par-dessus HTTP et HTTPS tourne encore REST pour les périphériques réseau, tandis que IoTivity est un protocole qui fonctionne par-dessus UDP et qui reconnaît les périphériques connectés. La plupart des protocoles contrôlent également le chiffrement de bout en bout des messages (REST ne garantit le chiffrement que lorsqu'il tourne sur HTTPS).
Grâce à l'Industrial Internet of Things, il est possible de connecter entre eux des appareils dotés de commandes (embarquées), ce qui permet aux appareils d'utiliser certains services sur Internet (par exemple, lecture, diagnostic et configuration à distance). Différentes topologies sont possibles, et peuvent également être combinées.