很多人搞不明白DTU和網關的區別。今天我來想一下,首先講什么是DTU,DTU在市場上大量的應用,廣泛的用在農業、工業、各種水利等等各種各樣的場景。它的主要作用是作為DTU即Data Transfer Unit數據傳輸單元,它主要作用就是將數據透明的傳輸給云平臺。然后所謂的透明傳輸,就是說你現在現場的485或者串口的232的485接口的數據,我相當于遠程拉了根線到平臺上了。
比如說我是通過無線的方式透明的把這些數據傳給云平臺,云平臺就可以去處理這些數據接收進行雙向的通訊跟參數。但這個特點是什么呢?它叫透明傳輸,它就是顧名思義,它下面的數據是什么格式,它就什么格式傳給平臺,這樣平臺就要對這個數據進行相應的轉換。比如說常見的Modbus RTU或者232的串行通訊數據,那云平臺就要對數據進行解析后才能實現數據的分析和處理。
那網關是什么呢?網關的英文叫gateway,網關它其實跟DTU有點像,也是用于數據傳輸的設備。但是網關它的特點是什么呢?網關會對數據進行協議轉換和解析。什么意思呢?比如說我現場的設備是485 Modbus RTU協議的,但是云平臺要求的是MQTT協議或者HTTP協議,那么網關就能夠實現這種協議之間的轉換。這是它跟DTU最大的區別。
我們來看一個實際的例子,假設我現在有一個溫濕度傳感器,它采用的是Modbus RTU協議通過485接口來通訊。如果用DTU,那么傳感器發出來的16進制數據包,比如說"01 03 00 00 00 02 C4 0B"這樣的數據包,DTU會原封不動地傳給云平臺。云平臺收到后,需要解析說這個是Modbus的讀取命令,讀取的是1號設備的0和1兩個寄存器的值。
但如果用網關的話,網關會先接收到這個Modbus數據包,然后解析成實際的溫度值25.6℃、濕度值60.3%這樣的數值,再以MQTT的JSON格式,如{"temperature":25.6,"humidity":60.3}發送到云平臺。云平臺就直接能用,不需要再去解析Modbus協議了。
所以在選擇的時候,我們該怎么選擇呢?這就要看我們的實際應用場景了。如果你的云平臺已經開發好了針對某個設備或者某個協議的解析功能,那么用DTU會比較簡單直接。如果你的云平臺是標準的物聯網平臺,希望接收的是標準格式的數據,那么使用網關會更加合適。
另外還有一些細節上的區別,比如說DTU通常情況下不需要配置太多的參數,簡單地設置好串口參數、服務器地址端口就可以使用了。而網關由于要進行協議轉換,需要設置更多的參數,比如設備的寄存器地址、數據類型、轉換公式等等,配置相對復雜一些。
再比如說從處理能力上來講,DTU通常的處理器、內存都比較小,因為它只需要做數據轉發,不需要做復雜的解析處理。而網關因為要做協議轉換、數據解析,甚至在很多情況下還要做一些簡單的邊緣計算,所以它的硬件配置通常會高一些,處理器更強,內存也更大。
在通信方式上,DTU和網關都支持各種各樣的無線通信方式,比如說4G、NB-IoT、LoRa、WiFi等等。但通常來說,DTU由于造價便宜,更多的會用在一些成本敏感的應用場景下,比如說分散的、數量眾多的農業監測點、水利監測點等等。而網關因為功能更強大,成本相對更高,通常用在一些功能性要求更高的場景,比如說工廠自動化、樓宇自動化這樣的場合。
從安全性上來說,由于網關會對數據進行解析和處理,所以它可以在數據層面上做更多的安全措施,比如說數據加密、設備認證等等。而DTU因為只是透明傳輸,對數據本身不做任何處理,所以安全性措施通常是在鏈路層面上實現的,比如說VPN、SSL/TLS等技術。
我們再來看看在實際項目中如何選擇。比如說我們有一個農業大棚監控的項目,需要監測幾百個大棚的溫度、濕度、光照、CO2濃度等參數。如果每個大棚的傳感器數量不多,采用的協議也比較統一,那么使用DTU可能是一個更經濟的選擇。我們在每個大棚放一個DTU,連接當地的傳感器,然后將數據傳輸到云平臺,云平臺統一解析處理。
但如果是一個工廠自動化的項目,工廠里有各種不同的設備,有用Modbus協議的,有用西門子S7協議的,有用AB協議的,還有一些用自定義協議的老設備。這種情況下,如果使用DTU,那么云平臺需要支持解析所有這些協議,工作量會非常大。而如果使用網關,我們可以在網關層面上做協議轉換,將所有這些不同協議的數據轉換成統一的格式發送給云平臺,這樣云平臺的開發工作會簡單很多。
總的來說,DTU和網關各有優勢,我們需要根據實際的應用場景和需求來選擇合適的設備。如果需要簡單、成本低的透明數據傳輸,選擇DTU;如果需要協議轉換、數據預處理、更高的安全性,那么選擇網關會更合適。希望通過我的解釋,大家對DTU和網關的區別有了更清晰的認識!