Ostatnia aktualizacja 13 października, 2023
Już od dawna internet rzeczy (IoT) zyskuje na znaczeniu jako istotny element w kształtowaniu przyszłości technologicznej. Jest to koncepcja, która nie tylko zmienia sposób korzystania z technologii, ale również wpływa na różne aspekty naszego życia, od zarządzania domem po przemysł i opiekę zdrowotną. IoT łączy fizyczne urządzenia elektroniczne, np. sensory, kamery, sprzęty AGD i RTV z siecią internetową, umożliwiając im komunikację i wymianę danych. Jest to możliwe m.in. za sprawą protokołu MQTT. Jak on dokładnie działa?
Co to jest MQTT?
MQTT to protokół komunikacyjny oparty na modelu wydawca-subskrybent. Został on stworzony w 1999 roku przez IBM i jest obecnie szeroko stosowany w różnych dziedzinach, m.in. w automatyce przemysłowej, technologiach typu smart home czy monitorowaniu zdrowia. MQTT jest szczególnie użyteczny w środowiskach, gdzie wymaga się wysokiej niezawodności i minimalnego zużycia zasobów.
Jak działa MQTT?
MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) działa na zasadzie modelu wydawca-subskrybent, w którym centralną rolę odgrywa broker MQTT. Broker ten jest serwerem, który zarządza komunikacją między różnymi urządzeniami, zwanymi klientami. Istnieją trzy główne elementy interakcji w MQTT: publikowanie wiadomości, subskrypcja tematów i broker.
Broker
Broker to serwer, który zarządza wszystkimi wiadomościami i sesjami klientów. Jest odpowiedzialny za odbieranie wiadomości od wydawców, przechowywanie ich i przekazywanie do subskrybentów, którzy są zainteresowani danym tematem. Broker również zarządza jakością usług (QoS) i potwierdzeniami dostarczenia wiadomości.
Publikowanie i subskrypcja
W modelu MQTT, urządzenia mogą działać jako wydawcy, subskrybenci lub obaj jednocześnie. Wydawca to urządzenie, które publikuje wiadomości na określony temat. Subskrybent to urządzenie, które odbiera wiadomości na temat, na który się zapisało. Tematy są etykietami, które pozwalają brokerowi na klasyfikację wiadomości.
Jakość usług (QoS)
MQTT oferuje trzy poziomy jakości usług (QoS) dla dostarczania wiadomości:
- QoS 0: Wiadomość jest dostarczana maksymalnie raz i dostarczenie nie jest potwierdzane.
- QoS 1: Wiadomość jest dostarczana co najmniej raz i dostarczenie jest potwierdzane.
- QoS 2: Wiadomość jest dostarczana dokładnie raz przez użycie dodatkowego mechanizmu potwierdzenia.
Dalsza część tekstu znajduje się pod materiałem wideo:
Zalety MQTT
- Niskie zużycie zasobów. Oznacza to, że MQTT jest “lekki”, co czyni go idealnym dla urządzeń z ograniczonymi możliwościami obliczeniowymi.
- Wysoka niezawodność: Dzięki mechanizmom QoS (Quality of Service), MQTT zapewnia różne poziomy gwarancji dostarczenia wiadomości.
- Bezpieczeństwo: MQTT obsługuje różne mechanizmy zabezpieczeń, szczególnie SSL/TLS. Zapewnia to bezpieczną komunikację.
Wady i ograniczenia
Mimo licznych zalet, MQTT ma również pewne ograniczenia. Nie jest on idealny dla zastosowań wymagających bardzo szybkiej komunikacji w czasie rzeczywistym. Ponadto, choć protokół ten jest stosunkowo prosty, implementacja mechanizmów zabezpieczeń może być skomplikowana.
Czytaj także:
Protokół HTTP – co to jest i jak działa?
