當今的物聯網世界存在著多種多樣的協議，每一種協議的產生又都有其特定的背景，在各自的層級和各應用領域中發揮著重要的作用，同時又不可避免的要與上下層級的協議共同工作。
“物“是物聯網世界的主角，他們通過各種各樣的協議連接入網。通俗的講，就好比他們都在說各種各樣的”語言“，在各自的小範圍內可以溝通，但跨出邊界就很難互相理解。以至於今天我們所建立的物聯網，還是一個個隔離的世界。
基本概念
首先談談什麼是“協議”。《新華字典》裡的解釋為：協議是國家、政黨或團體間經過談判、協商後取得的一致意見。用於物聯網，可以理解為使“物物“之間可以對話的一種文字約定。
開放式系統互聯通信參考模型（OSI模型：Open System Interconnection Reference Model，ISO/IEC 7498-1），是國際標準化組織提出的一種概念模型，是使各種計算機在世界範圍內互連為網絡的標準框架。
互聯網協議（Internet Protocol Suite）是一個網絡通信模型，以及一整個網絡傳輸協議家族，為互聯網的基礎通信架構。它常被通稱為TCP/IP協議族（英語：TCP/IP Protocol Suite，或TCP/IP Protocols），簡稱TCP/IP。
該協議家族的兩個核心協議：TCP（傳輸控制協議）和IP（網際協議），為該家族中最早通過的標準。這些協議最早發源於美國國防部（縮寫為DoD）的ARPA網項目，因此也被稱作DoD模型（DoD Model）。
這個協議族由互聯網工程任務組負責維護。TCP/IP提供點對點的鏈接機制，將數據應該如何封裝、定址、傳輸、路由以及在目的地如何接收，都加以標準化。
它將軟件通信過程抽象化為四個抽象層，採取協議堆棧的方式，分別實現出不同通信協議。協議族下的各種協議，依其功能不同，被分別歸屬到這四個層次結構之中，常被視為是簡化的七層OSI模型。
除了在計算機、通信領域用到這兩個模型外，在工業領域也常用這兩個模型來解釋各種工業協議。在物聯網世界中，工業設備是重要的組成部分。
IEEE Industrial Electronics magazine有篇文章《The Future of Industrial Communication》列出了一些協議、技術出現的時間點。隨著技術的發展，有很多種協議出現以適應市場的需求。
當今物聯網世界用到的兩大類協議是通信類和工業類
比如最早出現的通信類協議Ethernet，就是現在著名的以太網，是物理層的協議，為滿足計算機之間的通信而被制定出來的，於上世紀70年代出現。到2000年左右，以太網被廣泛使用，成為人們日常生活的一部分，對當今的世界產生了深刻的影響。
而工業類協議是在工業界為解決工業設備之間的通信而被研製出來的。如Modbus是最早的工業協議之一，是一種應用層的串行通信協議，是Modicon公司（現在的施耐德電氣Schneider Electric）於1979年為使用可編程邏輯控制器（PLC）通信而發表。Modbus已經成為工業領域通信協議的業界標準，被電梯等行業廣泛採納。
工業協議種類繁多，有些只是在通信模型的某一層，有些會跨幾個層級，從通信模型的概念去理解，各種類型的協議與上、下層的協議分工合作，共同可以滿足某類業務需求，實現“物物”之間的通信。
以現場總線為例看下工業協議特點，現場總線（Field bus）是一種工業數據總線，它主要解決工業現場的智能化儀器儀表、傳感器、控制器、執行機構等現場設備間的數字通信以及這些現場控制設備和高級控制系統之間的信息傳遞問題。
由於各個國家各個公司的利益之爭，雖然早在1984年國際電工技術委員會/國際標準協會（IEC/ISA）就著手開始制定現場總線的標準，統一的標準仍未完成。
很多公司也推出其各自的現場總線技術，但彼此的開放性和互操作性還難以統一。工業協議種類繁多，現場總線只是工業協議的一個分支。由於應用領域的差異，不同的產業的要求很難用一種技術協議來滿足。
跨越行業邊界是需要做各種協議對接的，也就是將數據表示的含義以各自行業中的規範轉化一下。比如在一個協議中規定“0”代表打開開關，“1’代表關閉開關，但另一個行業可能完全相反，互相聯通時必須先”翻譯“一下。
最近在物聯網世界通信類協議中出現了LoRa、NB-IOT、MQTT、CoAP, AMQP等諸多新名稱，有些是物理層的，有些是數據鏈路層或數據層的。均是為了適應物聯網的需求，將各種各樣的物以最佳方式聯入網絡而產生的。
這些協議是為不同的物設計的，例如低功耗廣域網類的協議適合傳感器類的“物”，比較輕量級，發的是小包、低頻次的數據。
而數據層的MQTT協議也是為大量計算能力有限，且工作在低帶寬、不可靠的網絡的遠程傳感器和控制設備通訊而設計的協議，它有三種消息發佈服務質量：“至多一次”， “至少一次”， “只有一次”。
對比工業類協議，通信類的協議從一開始就將互聯互通放到了非常重要的位置，各種國際標準組織通過徵求各方意見制定的協議使不同廠商的設備可以互聯互通。
各主要廠商在標準制定時深入參與，在產品研發時以標準為依據，並且要通過各種互通性(Interoperability)測試。在實際應用時也必須要克服各種技術困難將系統聯通。比如在使用互聯網時，普通用戶根本不需考慮底層網絡是哪種協議、設備是哪家公司生產的，甚至不用考慮服務是那個國家的運營商提供的，只要使用就好。
目前物聯網中各種物還在一個個相對封閉的網絡裡存在，很難跨越網絡邊界。而按照通信協議的思路，工業物聯網的發展需要一個可互操作的系統，並支持多個製造商、協議和機構在同一個網絡上共享。
但以太網的技術應用到工業領域中面臨著很多挑戰，比如實時性，這在很多工業領域中是最重要的需求。標準以太網不是真正的實時系統，借用以太網的概念， PROFINET-isochronous real time (IRT) or EtherCAT被研製出來以適用於低時延要求的領域，如motion control applications。目前在市場上都是非標準的技術或非標準的以太網。
由IEEE802.1Q制定的Ethernet time-sensitive networking是工業界對標準化實時以太網的探索。TSN在網絡協議層堆棧中，位於第二層，數據鏈路層，標準以太網之上。TSN從底層架構中改變了以太網的不確定性，將它轉變為確定性網絡。
作為底層的通用架構，TSN使得更多企業可以在此架構上實現OT和IT的融合。這種融合提高了工業設備的連接性和通用性，並且為包括大數據分析以及智能的、連接的系統和機器在內的新的業務提供更快的發展路徑。
我們已經看到了當今的物聯網世界的存在多種多樣的協議，每種的產生都有其特定的背景，在各自的層級中和各應用領域中發揮著重要的作用，同時又不可避免的要與上下層級的協議共同工作。
即使我們只談論某一個層級，物聯網世界的多協議格局——“多國語言“還會一直存在嗎？有沒有可能哪種語言能“一統江湖”？
比如TSN雄心勃勃想要基於標準架構的網絡又能提供可靠穩定的實時性，為重構各行業提供解決方案。如果TSN被廣泛採用，工業界多年來形成的各種封閉系統有望被打開。
但各個領域目前的市場佔領者，他們會守住自己的地盤，保住自己的利益，沒有足夠的驅動力估計是不會去大力推廣這種技術的。後進入的公司面對各行各業的巨大壁壘，能夠依賴TSN闖出自己的一片天地嗎?
文章的最後，智哥想說的是，物聯網的世界很精彩，物聯網的世界也很無奈，希望有一天物物之間能夠毫無障礙的通信，大量精彩的應用能夠被容易的開發，迎來物聯網的新時代。
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