一、核心通讯协议：标准化与场景适配

物联网协议栈涵盖物理层到应用层的完整规范体系，不同协议在功耗、带宽、可靠性等方面形成差异化优势。

1. 物理层与数据链路层协议

IEEE 802.15.4：定义2.4GHz频段物理层标准，支撑Zigbee、Thread等协议运行，在智能照明系统中实现设备自发现与组网。

LoRa调制技术：采用CSS扩频技术，在相同功耗下比传统FSK调制提升3-5倍传输距离，适用于偏远地区环境监测。

2. 网络层协议

IPv6 over Low-Power Wireless Personal Area Networks（6LoWPAN）：将IPv6数据包压缩至127字节以内，使低功耗设备直接接入互联网，华为的LiteOS系统已实现该协议的硬件加速。

RPL路由协议：针对低功耗有损网络设计，通过DAG拓扑结构优化数据传输路径，在智能电网中减少30%的通信开销。

3. 传输层协议

MQTT 5.0：采用发布/订阅模式，支持QoS 2级消息确认机制，在亚马逊AWS IoT Core中实现99.99%的消息到达率，广泛用于工业遥测场景。

CoAP协议：基于REST架构设计，报文头部仅需4字节，在资源受限的LoRaWAN终端中实现设备状态上报。

4. 应用层协议

OCF（Open Connectivity Foundation）规范：统一智能家居设备接口标准，三星SmartThings平台已集成200余种认证设备，实现跨品牌设备联动。

DDS（Data Distribution Service）：提供实时数据分发服务，在波音787飞机健康管理系统中实现25万个传感器数据的毫秒级同步。