依不同的標準，物聯網的架構主要分為兩種，一種是分為三層的，另一種將其分為四層。

• 按三層架構的分法，從底層到上層，分別為：感測層、網絡層與應用層。
• 按四層架構的分法，從底層到上層，分別為：感知設備層、網絡連接層、平臺工具層與應用服務層。其中，感知設備層也被稱為「感測層」，而網絡連接層也被稱為「網絡層」。

三層架構與四層架構兩種劃分方式的差異主要在于，在四層分法，在三層分法中劃出的「應用層」，根據軟件應用的不同，它被進一步細分了，被拆分成了「平臺工具層」和「應用服務層」。

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感測層

要實現物聯網連接、建設，需要給每一個連上這個網絡的對象分配唯一的「地址」。

物聯網發展早期，這方面工作通過由RFID(無線射頻識別標簽)和EPC碼(電子產品代碼)來完成。

在物聯網連接的各種對象大規模接入互聯網后，出于給這些對象分配大量IP地址的需要，互聯網原本有限的IPv4地址資源被認為不足以應對，所以，物聯網傾向于通過IPv6協議為這些對象分配地址資源。也因此，IPv6的不斷普及，對物聯網的發展非常重要。

網絡層

物聯網的連接可通過多種技術實現，這些技術可分為有線和無線兩種。

(1) 有線

通過雙絞線(常見的網線)、光纖連接網絡，或通過電纜線接入網絡。

無線技術，基于有效傳輸距離的不同，又可分為短距離無線、中距離無線、長距離無線。

(2) 短距離無線

通過藍牙、Li-Fi、RFID、NFC、Wi-Fi、ZigBee、Z-Wave等技術接入。

(3) 中距離無線

通過LTE-Advanced和時下熱門的、正在建設的5G技術接入。

(4) 長距離無線

通過LPWAN、VSAT等技術接入。

應用層

如前所述，按四層架構分法，它還可以再細分為「平臺工具層」和「應用服務層」。

• 平臺工具層，是底層的軟件平臺，它作為應用服務層與網絡層的接口，支持各類的軟件應用。大數據、區塊鏈、軟件定義網絡、軟件定義存儲、軟件定義數據中心、安全通信、殺毒軟件、人工智能等等，都可以歸到這一層。
• 應用服務層，「針對不同的應用需求，直接呈現原始資料，或經過加值處理，借由人機界面提供用戶，或是對應的硬件/軟件目標得到想要的信息」。VR/AR、人機交互、服務導向架構、永續發展等都可以歸到這一層。