MQTT
MQTT, sigla de Message Queuing Telemetry Transport,[1] é um protocolo de mensagens leve para sensores e pequenos dispositivos móveis otimizado para redes TCP/IP.[2] O esquema de troca de mensagens é fundamentado no modelo Publicador-Subscritor, extremamente simples e leve. O protocolo segue princípios arquitetônicos que minimizam o uso de banda de rede e de recursos dos equipamentos, enquanto provê confiabilidade e algum nível de garantia de entrega. Esses princípios tornam este protocolo ideal para as comunicações emergentes (M2M) “machine-to-machine” e para as aplicações “Internet of Things” (Internet das coisas) um mundo de equipamentos conectados, além das aplicações mobile onde banda e potência da bateria são relevantes.[3] Atualmente se encontra na versão 5.0[4] e a 3.1.1[5] (padrão ISO), ambos são padrões OASIS. MQTT-SN é uma variação do protocolo destinada a redes que não sejam baseadas em TCP/IP, como ZigBee.[6] MQTT hoje é usado em uma ampla variedade de indústrias, como automotiva, manufatura, telecomunicações, petróleo e gás, etc.[7]
História
[editar | editar código-fonte]O MQTT[8] é um protocolo de mensagens (camada de aplicação) projetado para um baixo consumo de banda de rede e recursos de hardware, desenvolvido pela IBM e Eurotech na década de 90.[9]
Inicialmente, as letras "MQ" não tinham um significado específico para o protocolo, vinham de uma linha de produtos da IBM chamada 'MQ Series'.[10] O protocolo fornecia mensagens de publicação e subscrição sem filas de espera e foi especificamente projetado para dispositivos com recursos limitados, baixa largura de banda e redes de alta latência, assim como as linhas discadas e ligações via satélite.
Em 1999, Andy Stanford-Clark (IBM) e Arlen Nipper (Cirrus Link, Eurotech) criaram a primeira versão do protocolo MQTT.[11] Sua primeira aplicação foi destinada ao monitoramento de oleodutos. O objetivo era um protocolo leve com economia de banda e baixo consumo de energia e hardware, uma vez que os aparelhos eram conectados via satélite que, na época, era um recurso extremamente caro.[12]
Em 2013, a IBM submeteu o MQTT v3.1 ao organismo de especificação da OASIS com uma carta que assegurava que apenas alterações menores à especificação poderiam ser aceitas.[13]
Atualmente, MQTT é um protocolo de comunicação máquina para máquina (M2M - Machine to Machine) com foco em Internet of Things (IoT).
MQTT métodos (methods)
[editar | editar código-fonte]MQTT define pacotes de controle (Control Packets) [14] para indicar a ação desejada a ser executada pelo recurso desejado. O MQTT possui uma estrutura de pacotes de controle própria, que basicamente é constituída de três partes[15] principais: Cabeçalho fixo, cabeçalho variável e o payload.
Cabeçalho fixo — composto de ao menos [3] 2 bytes, possui 4 bits (posição byte 1, bits 7–4) designados para definir o tipo do pacote de controle, 3 bits para flags (posição byte 1, bits 3–0) e um byte adicional para suportar bits adicionais do cabeçalho variável e payload. Flags: atualmente a maior parte dos parâmetros de flag (CONNECT, CONNACK..) encontram-se reservados para usos futuros. Apenas o tipo PUBLISH possui funções próprias e possui definições para entrega DUP, qualidade de serviço QoS e opções de retenção RETAIN.
Cabeçalho variável — nem todos os tipos de mensagem MQTT possuem um cabeçalho variável, que basicamente traz informações da identificação do pacote. Os tipos de pacotes de controle que usam identificadores são PUBLISH se QoS > 0), SUBSCRIBE, UNSUBSCRIBE e todos os derivados de confirmação (PUBACK, SUBACK, UNSUBACK, PUBREC..). Possui um tamanho de até 2 bytes.
Payload — inclui a mensagem como um todo (normalmente os tópicos). Os pacotes de confirmação (CONNACK, PUBACK, SUBACK…) não necessitam de um payload.
Os métodos são os seguintes:
- CONNECT:
- Cliente solicita uma ligação com um servidor
- CONNACK
- Reconhece solicitação de conexão
- PUBLISH
- publicar mensagem
- PUBACK
- reconhecimento de publicação
- PUBREC
- Publicação recebida. (QoS 2 Publicação recebida., part 1)
- PUBREL
- Publicação publicada. (QoS 2 Publicação recebida., part 2)
- PUBCOMP
- Publicação completada. (QoS 2 Publicação recebida., part 3)
- SUBSCRIBE
- Inscrever-se em um tópico
- SUBACK
- Reconhecimento de inscrição
- UNSUBSCRIBE
- Cancelamento de inscrição em um tópico
- UNSUBACK
- Reconhecimento de cancelamento de inscrição.
- PINGREQ
- PING request
- PINGRESP
- PING response
- DISCONNECT
- Notificação de desconexão
Referências
- ↑ «FAQ - Frequently Asked Questions | MQTT» (em inglês)
- ↑ Especificação do protocolo MQTT versão 3.1.1 (em inglês)
- ↑ «MQTT» (em inglês). Consultado em 24 de setembro de 2019
- ↑ «MQTT Version 5.0». docs.oasis-open.org. Consultado em 24 de setembro de 2019
- ↑ «MQTT Version 3.1.1». docs.oasis-open.org. Consultado em 24 de setembro de 2019
- ↑ Especificação do protocolo MQTT for Sensor Networks (MQTT-SN) versão 1.2 (em inglês)
- ↑ «MQTT - The Standard for IoT Messaging». mqtt.org. Consultado em 7 de novembro de 2020
- ↑ «Cross-Platform MQTT Client». ioctrl.com. Consultado em 4 de setembro de 2021. Cópia arquivada em 4 de setembro de 2021
- ↑ Oliveira, Bruno (5 de fevereiro de 2020). «Dando uma breve análise no protocolo MQTT». Medium (em inglês). Consultado em 8 de junho de 2020
- ↑ HiveMQ - Introdução ao protocolo MQTT (em inglês)
- ↑ Oliveira, Bruno (5 de fevereiro de 2020). «Dando uma breve análise no protocolo MQTT». Medium (em inglês). Consultado em 28 de setembro de 2020
- ↑ Team, The HiveMQ. «Getting Started with MQTT». www.hivemq.com (em inglês). Consultado em 28 de setembro de 2020
- ↑ «Call for Participation: Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) TC». lists.oasis-open.org. Consultado em 28 de setembro de 2020
- ↑ https://docs.oasis-open.org/mqtt/mqtt/v3.1.1/os/mqtt-v3.1.1-os.html MQTT Version 3.1.1 OASIS Standard
- ↑ Oliveira, Bruno (5 de fevereiro de 2020). «Dando uma breve análise no protocolo MQTT». Medium (em inglês). Consultado em 8 de junho de 2020
