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什麼是CoAP
什麼是CoAP
CoAP是受限制的應用協議(Constrained Application Protocol)的代名詞。最近幾年專家們預測會有更多的設備相互連接，而這些設備的數量將遠超人類的數量。在這種大背景下，物聯網和M2M技術應運而生。雖然對人們而言，連接入互聯網顯得方便容易，但是對於那些微型設備而言接入互聯網非常困難。在當前由PC機組成的世界，信息交換是通過TCP和應用層協議HTTP實現的。但是對於小型設備而言，實現TCP和HTTP協議顯然是一個過分的要求。為了讓小設備可以接入互聯網，CoAP協議被設計出來。CoAP是一種應用層協議，它運行於UDP協議之上而不是像HTTP那樣運行於TCP之上。CoAP協議非常小巧，最小的數據包僅為4字節。
CoAP並不能替代HTTP協議，但是對於那些小設備（256KB Flash 32KB RAM 20MHz主頻）而言CoAP的確是一個好的解決方案。
CoAP採用與HTTP協議相同的請求響應工作模式。CoAP協議共有4中不同的消息類型。
CON——需要被確認的請求，如果CON請求被發送，那麼對方必須做出響應。
NON——不需要被確認的請求，如果NON請求被發送，那麼對方不必做出回應。
ACK——應答消息，接受到CON消息的響應。
RST——復位消息，當接收者接受到的消息包含一個錯誤，接受者解析消息或者不再關心發送者發送的內容，那麼復位消息將會被發送。
一個CoAP消息最小為4個字節，以下是CoAP協議不同部分的描述。
【版本Version】：類似於IPv6和IPv6，僅僅是一個版本號。
【消息類型Message Type】：CON，NON，ACK，RST。
【消息ID Message ID】：每個CoAP消息都有一個ID，在一次會話中ID總是保持不變。但在這個會話之後該ID會被回收利用。
【標記Token】：標記是ID的另一種表現。
【選項Options】：CoAP選項類似於HTTP請求頭，它包括CoAP消息本身，例如CoAP端口號，CoAP主機和CoAP查詢字符串等。
【負載Payload】：真正有用的被交互的數據。
圖CoAP消息結構
CoAP的URL
在HTTP的世界中，RESTFul協議由於其簡單性和適用性，在WEB應用中越來越受歡迎，這樣的道理同樣適用於CoAP。一個CoAP資源可以被一個URI所描述，例如一個設備可以測量溫度，那麼這個溫度傳感器的URI被描述為：CoAP://machine.address:5683/sensors/temperature。請注意，CoAP的默認UDP端口號為5683。
CoAP觀察模式
在物聯網的世界中，你需要去監控某個傳感器例如溫度或濕度等。在這種情況下，CoAP客戶端並不需要不停的查詢CoAP服務器端的數據變化情況。CoAP客戶端可以發送一個觀察請求到服務器端。從該時間點開始計算，服務器便會記住客戶端的連接信息，一旦溫度發生變化，服務器將會把新結果發送給客戶端。如果客戶端不在希望獲得溫度檢測結果，那麼客戶端將會發送一個RST復位請求，此時服務器便會清除與客戶端的連接信息。
CoAP塊傳輸
CoAP協議的特點是傳輸的內容小巧精簡，但是在某些情況下不得不傳輸較大的數據。在這種情況下可以使用CoAP協議中的某個選項設定分塊傳輸的大小，那麼無論是服務器或客戶端可完成分片和組裝這兩個動作。
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