NB-IoT的网络组成和数据传输

一、简介
NB-IoT的网络架构
我们从华为的官方网站可以看到NB-IoT的网络架构：

重点看最下排的几个部件：
• Device：NB-IoT终端设备，如智能水表、气表等各种表，通过NB空口连接到eNodeB。
• eNodeB：就是基站，简称eNB，连接到核心网。
• IoT Core：面向IoT业务的核心网，主要作用是传输、转发数据。
• IoT Platform：华为的IoT业务管理平台，主要作用是汇集、管理数据。
• APP Server： IoT数据的最终目的地，属于应用层，根据不同的需求、方案来处理数据，一般是用户自己的服务器。

二、网络组成及数据传输
对于开发者来说，只需要做好Device和APP Server层面的事情，中间的步骤，都是华为、或者电信运营商的事情。
我们再看上图里上方部分，描述了其通信协议。NB-IoT支持UDP和CoAP两个通信协议，所以有两条路径：
• UDP协议：NB-IoT设备—eNode—核心网—客户服务器—应用层
• CoAP协议：NB-IoT设备—eNode—核心网—华为IoT平台—客户服务器—应用层

对于UDP和CoAP的两个协议，华为处理起来是有区别的，在上面那张图看不出区别，所以我们要看另一张图，下面这张图也是华为的，从中可以看出CoAP的数据流程：

我们可以看到，使用CoAP协议必须与华为的IoT平台配合，这个平台称为OceanConnect。通过这个平台，用户可以配置profile、编解码等信息，对数据进行解析，用户服务器通过数据查询接口（RESTful）获取平台上的数据，同时可以使用订阅接口，对数据变化进行订阅等。

基于华为方案的NB-IoT设备，使用CoAP协议必须经过华为IoT平台，在这个平台上数据会有一个比较统一的接口（或通道）。如果数据不想经过华为IoT平台，则不能使用CoAP协议，只能使用UDP协议。

CoAP通信协议

我们来看一下CoAP通信协议的特点。

由于IoT中很多设备都是资源受限的，即只有少量的内存空间和有限的计算能力，像HTTP这种协议就显得过于庞大而不适用了。为此，IETF（Intemet Engineering Task Force）工作组为受限节点制定相关的REST（Representational State Transfer）形式的应用层协议。

REST架构是client/server的架构模型，它把数据看做“资源”，放到IoT里，可以是温度计测量的温度，或者电池的剩余电量这些数据。

和HTTP协议类似，它提供了人们能轻松看懂的URL来访问资源，也可以使用GET, POST, PUT 和 DELETE来操作资源，这种相似性使得CoAP和Web结合和统一起来。

CoAP协议的传输层使用UDP协议。由于UDP传输的不可靠性，CoAP协议采用了双层结构，定义了带有重传的事务处理机制，并且提供资源发现和资源描述等功能。CoAP采用尽可能小的载荷，从而限制了分片。

总之，CoAP是简化了HTTP协议的RESTful API。对于资源受限的微处理器和IP网络通信，资源与带宽是我们需要优先考虑的问题，所以，HTTP并不是一种可行的选择，而CoAP则更为合适。

最后

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