M2M通信以互联网为核心网络,以固定和移动IP为接入网络,实现IP终端互联的全IP网络结构,是物联网现有各种组网方式中最直接、高效的方式。根据功能域的不同,M2M系统分为设备域、网络域和应用域三个网络组成区域。M2M局域网、接入网和核心网分别是逻辑上相对独立且具有成熟技术和通信标准的网络,由于M2M系统具有边界明晰的功能域划分,所以其通信特点主要反映在不同域的界面处,具体表现在连接设备域与网络域的M2M网关处,以及连接应用域与网络域的服务能力处,M2M网关是一个通信分界点,它既属于网络域最边缘的节点,也属于设备域最高层的节点。M2M应用可以通过M2M网关与位于设备域中的原本“看不见”的传感器、RFID读写器等智能终端之间进行交互,反之亦然。在M2M分布式系统中,不同域中的数据在M2M网关处进行转换,如果是异构统,则需要在M2M网关处进行通信协议的映射。服务能力是介于应用域和网络域之间起着承上启下作用的中间件层,它通过隐藏网络的异构性来简化和优化应用开发与部署,通过开放的接口为不同应用程序提供可共享的M2M功能,并充分发挥核心网的功能。
M2M是大数据和移动化结合的重要标志,通信网络在M2M技术中处于核心地位。M2M通信主要包括数据通信,然而M2M数据传输与当今宽带互联网服务相比,仍然存在很大的差异,因此对于通信运营商而言,考虑如何为M2M通信准备通信网络变得十分重要。
在大多数M2M通信方案中,多个M2M设备与一个中央服务器进行通信。M2M设备的数量通常比M2M服务器的数量要多得多,通信方案分为设备到服务器和设备到设备。
事实上,大多数M2M设备不必关注它们与哪一个特定的M2M服务器进行通信,M2M设备仅为一个服务器通信进行了配置,并且不必做出服务器选择的任何形式。在一个真正的设备到服务器的方案中,公共网络运营商提供了M2M设备和M2M服务器之间的连接。通常情况下,网络运营商不为M2M设备的个人所有者提供此连接,而仅对M2M应用所有者提供此连接。尤其是当网络运营商提供基于网络接入的M2M服务功能时,端到端的通信路径将涉及M2M用户。
此外,直接的设备到设备通信与通过一个M2M服务器在两个M2M设备之间进行通信是不同的。设备到设备的通信方案远不如构成大量M2M通信的设备到服务器方案普遍。未来越来越多的不同种类设备相互连接,直接的设备到设备通信的可能性将会增加,并随着设备到设备通信的发展,M2M设备需要能够选择各自希望与其通信的其他M2M设备。
当在单个领域中有大量的M2M设备时,采取M2M网关(GW)方案则更为有利。