MQTT

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Estrutura padrão publish-subscriber do MQTT

MQTT, sigla de MQ 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. Os princípios arquitetônicos são minimizar o uso de banda de rede e uso de recursos dos equipamentos enquanto garantindo confiabilidade e algum nível de garantia de entrega. Estes princípios tornam esse 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]

História[editar | editar código-fonte]

O MQTT 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[7]. As letras "MQ" inicialmente não tinham um significado específico para o protocolo, vinham de uma linha de produtos da IBM chamada 'MQ Series' [8]


MQTT métodos (methods)[editar | editar código-fonte]

MQTT define pacotes de controle (Control Packets) [9] 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[7] 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 possi 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 trás 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

  1. «FAQ - Frequently Asked Questions | MQTT» (em inglês) 
  2. Especificação do protocolo MQTT versão 3.1.1 (em inglês)
  3. «MQTT» (em inglês). Consultado em 24 de setembro de 2019 
  4. «MQTT Version 5.0». docs.oasis-open.org. Consultado em 24 de setembro de 2019 
  5. «MQTT Version 3.1.1». docs.oasis-open.org. Consultado em 24 de setembro de 2019 
  6. Especificação do protocolo MQTT for Sensor Networks (MQTT-SN) versão 1.2 (em inglês)
  7. a b Oliveira, Bruno (5 de fevereiro de 2020). «Dando uma breve análise no protocolo MQTT». Medium (em inglês). Consultado em 8 de junho de 2020 
  8. HiveMQ - Introdução ao protocolo MQTT (em inglês)
  9. http://docs.oasis-open.org/mqtt/mqtt/v3.1.1/os/mqtt-v3.1.1-os.html MQTT Version 3.1.1 OASIS Standard
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