Tôi nghĩ rằng bạn sẽ tìm thấy một tỷ lệ khá cao của "# 5, Khác", vì danh sách này thiếu một trong những kiến trúc IoT tiêu dùng phổ biến nhất: liên lạc gián tiếp qua cổng trong nhà.
Tất cả các phương pháp khác mà bạn mô tả đều có nhược điểm trong nhà: chúng khó cấu hình, chúng không an toàn hoặc chúng chiếm nhiều tài nguyên máy chủ đắt tiền. Một cổng trong nhà tránh những vấn đề đó cho các thiết bị riêng lẻ, chỉ phơi bày một thiết bị với internet.
Các cổng thông thường phục vụ một số mục đích. Đầu tiên, đó là một cầu nối giao thức. Các thiết bị không dây sử dụng tất cả các loại giao thức truyền thông mở và độc quyền, bao gồm Z-Wave, Zigbee, RF 900 MHz chuyên dụng, RF 433 MHz chuyên dụng, đèn hồng ngoại, Bluetooth, BLE, ANT +, Crestron, v.v ... Những cách này giải quyết tất cả các loại vấn đề thích hợp, như chi phí cho mỗi thiết bị, thời lượng pin, mạng lưới tự cấu hình, thời gian phản hồi nhanh, liên lạc không an toàn, cấu hình đơn giản sử dụng bộ nhớ tối thiểu, v.v ... Cách này hầu hết các thiết bị IoT tiêu dùng không sử dụng gói IP, mà thay vào đó cung cấp dữ liệu của họ bên trong nhiều khung nhỏ hơn để bảo vệ tuổi thọ pin. Cổng sẽ chuyển đổi giao thức độc quyền thành thứ gì đó dễ vận chuyển hơn và có thể tương tác với mạng dựa trên IP.
Ngoài ra, cổng trong nhà là một nơi tốt để lưu trữ các quy tắc của hệ thống. Nếu bạn sẽ bật các quy tắc như "nếu bạn bật đèn ở đầu cầu thang, cũng bật đèn lối vào, trừ khi đèn bếp bật", bạn có thể đặt quy tắc trong công tắc đèn, tập trung máy chủ web, hoặc cổng. Đặt các quy tắc trong mỗi công tắc đèn sẽ tạo ra một cấu hình dễ vỡ, khó thiết lập, thay đổi hoặc quản lý. Chạy các quy tắc trong một máy chủ tập trung giới thiệu độ trễ vì tin nhắn phải được dịch sang TCP, được mã hóa, gửi qua internet, hành động phải được nhận, giải mã và dịch lại cho Zigbee. Cổng cho phép nhà cung cấp giải quyết các vấn đề này bằng cách cung cấp một điểm quản lý duy nhất để sao lưu và khôi phục và bộ xử lý cục bộ để chạy các quy tắc một cách nhanh chóng.
Bảo mật là một vấn đề lớn: Các thiết bị IoT cần phải rẻ và bộ xử lý giá rẻ không có CPU và bộ lưu trữ lớn cho các chức năng mã hóa an toàn. Chưa kể mong muốn tránh chi phí lớn cho việc phát triển các giao thức được mã hóa an toàn. Vì vậy, họ thực hiện bảo mật rất yếu (giá rẻ) trong các thiết bị tiêu dùng hoặc không có bảo mật nào cả. Họ bù đắp cho điều này bằng cách chỉ liên lạc trong một phạm vi rất hạn chế - họ chỉ phải đến cổng vào nhà. Bằng cách này, cổng xử lý các liên lạc không bảo mật cục bộ và chỉ có một thiết bị cần sức mạnh xử lý và lưu trữ cần thiết để liên lạc với đám mây qua TLS.
Cuối cùng, cổng có thể cung cấp một điểm giao diện người thuận tiện cho các thiết bị. Hầu hết các cổng hiển thị giao diện web, cho phép cấu hình dựa trên GUI. Hãy tưởng tượng bạn đang cố mã hóa cấu hình mật khẩu WiFi 12 ký tự vào một thiết bị chỉ bằng một nút và một đèn LED. Tệ hơn nữa, hãy tưởng tượng nhân viên hỗ trợ qua điện thoại của công ty bạn nói chuyện với từng khách hàng thông qua quy trình đó.
Thật không may, điều này vẫn không trả lời trực tiếp câu hỏi của bạn. Nhưng tôi hy vọng kiến trúc cổng là cách phổ biến nhất mà các thiết bị hướng đến người tiêu dùng kết nối với internet.
EDIT: Đáp lại nhận xét của bạn về các cổng trong nhà được sử dụng cho các thiết bị IoT, có một số loại cơ bản: mục đích duy nhất dành riêng, đa mục đích chuyên dụng và mục đích chung. Ngoài các giao diện bên dưới, tất cả chúng đều có giao diện Ethernet hoặc WiFi để kết nối các tin nhắn đến và từ mạng IP.
Một cổng chuyên dụng duy nhất chỉ nói về các thiết bị của một nhà sản xuất cụ thể. Các ví dụ đơn giản nhất có thể là một khóa USB nhận dữ liệu từ một thiết bị duy nhất, như khóa Fitbit. Các ví dụ khác bao gồm Cầu Philips Hue (chỉ giao tiếp với bóng đèn Philips Hue); Cổng nâng cấp MyQ Gateway (chỉ giao tiếp với dụng cụ mở cửa nhà để xe của thang máy thang máy, Chamberlain hoặc Craftsman); hoặc Harmony Hub (giao tiếp với Logitech Harmony điều khiển từ xa và nhấp nháy IR đến các thành phần rạp hát gia đình khác nhau.)
Một ví dụ về trung tâm đa năng chuyên dụng sẽ là trung tâm SmartThings của Samsung. SmartThings bán nhiều loại thiết bị tự động hóa gia đình, nhưng chúng chỉ nói giao thức SmartThings. Trung tâm SmartThings cũng có thể giao tiếp với nhiều bộ điều khiển thiết bị khác thông qua IP và có tích hợp IFTTT riêng.
Các cổng mục đích chung có thể có một số thành phần độc quyền, nhưng thường hỗ trợ nhiều giao diện và có thể phục vụ như một giao diện nhà thông minh chính. Ví dụ bao gồm Wink Hub (giao tiếp với các thiết bị Zigbee, Z-Wave, Lutron và Kidde RF); Vera Edge (giao tiếp với các thiết bị Z-Wave và Insteon, và mở rộng để giao tiếp với các thiết bị bên ngoài).
Cuối cùng, cũng có một số nỗ lực nguồn mở rất tích cực trong lĩnh vực tự động hóa nhà mục đích chung, bao gồm cả Domoticz và OpenHAB. Đây là các chương trình phần mềm hỗ trợ giao tiếp với các thiết bị IoT thông qua các thiết bị cầu chuyên dụng (như dongle Z-Wave USB hoặc radio Zigbee), thực hiện các quy tắc và cung cấp các khả năng tích hợp rộng rãi như IFTTT, MQTT và các thiết bị khác.