适合小型物联网的网络协议——MiWi™协议

对于短距离间的通信，我们生活中有着很多方式去实现。蓝牙，WiFI等等，但是在物联网里，对大数量的各个电子设备之间需要低速率的通信时，不难想到用ZigBee协议来实现工业自动化，智能家居，物联安防等等。但是对于像大学生，或者刚接触物联网的开发者，甚至小型智能家居开发商，这个多少还是有点门槛的。下面我将介绍一种小型的协议，它能够迅速的让开发者组成一个更低功耗更方便的网络------MiWi协议网络

首先先介绍IEEE 802.15.4标准，很多人肯定不知道这个是什么，但是大家一定都用过WIFI，WLAN，他们是基于无线局域网标准IEEE 802.11而来的。说白了，这是国际组织要求的全世界的WIFI、WLAN都得按这个标准做。而除了IEEE 802.11还有个IEEE 802.15，而这个工作组在做像蓝牙这种用于个人区域的网络标准，其中第四个任务组就是针对低速无线个人网络做标准的。

这时候有印象的同学应该能想起来，ZigBee就是基于IEEE 802.15.4标准的。而同样基于这个标准的还有WirelessHART，MiWi协议。

当然对于不同的网络需求我们用不同的网络协议。而像我这样的刚进入物联网学习阶段的同学可以拿MiWi来练练手。

图1 传播距离和速率对比

当然说他比别的网络协议简单是有他的道理的。学过网络原理的同学应该知道OSI网络协议模型。

图2 OSI模型和MiWi协议比较

相比之下MiWi协议没有了应用层和网络层之间的一系列协议，是因为这个小型个人网络没有外部的各种应用，不需要像接口这样的东西来引导数据包。这个协议的构成已经就决定了他的复杂度不会太高。

虽然它和ZigBee都是基于IEEE 802.15.4标准，但是它不能取代ZigBee，他只能是ZigBee的替代性协议。

• MiWi协议的特征有：
• 网状网络
• 点对点(P2P)
• IEEE地址搜索
• 套接字

网状网络特征使得MiWi协议允许多条路径搜索到目标节点，这个和ZigBee网络相似。当所需要连接的节点不在信号范围的时候，通过协调器做桥梁转发至所需连接的节点，这个满足了以最快的方式将虚拟网络连接的需求。这个协议也满足让不符合这个网络的IEEE接入设备强制退出。

图3 网状网络

这个网络里最重要的是PAN协调器，可以理解为中央大脑，同一网络里对多允许8个，而子协调器可以容纳127个，这也是这个协议无法取代ZigBee协议的原因。

图4 MiWi协议短地址结构

和ZigBee相比MiWi有着自己的优点，也有着无法和ZigBee相比的缺点。所以针对适合的场景使用适合的网络协议至关重要。

图5 MiWi协议和ZigBee协议的对比