Ciallaíonn MQTT (Iompar Teiliméadrachta Ciúála Teachtaireachta), i dtéarmaí daonna, Iompar Teiliméadrachta Ciúála Teachtaireachta. Roinnt blianta ó shin, nuair nach raibh an taobh PC de leitheadúlacht go leor innealtóirí ach chuala téarma timpeallán, ach le forbairt de réir a chéile ar an teicneolaíocht Idirlíon Rudaí (IoT), tá an prótacal seo le feiceáil níos mó agus níos minice i súile na n-innealtóirí móra. Ba chúis leis seo nach bhfuil a fhios ag go leor innealtóirí ach an t-ainm ach níl an bhrí ann, agus shíl go leor daoine fiú gur cineál prótacal é seo a forbraíodh le forbairt IoT. Go deimhin, ceapadh an prótacal MQTT den chéad uair níos mó ná 20 bliain ó shin, agus i 1999 scríobh Andy Stanford Clark ó IBM agus Alan Nippe ó Cirrus Link an chéad leagan den phrótacal. Tá an prótacal caighdeánaithe go hidirnáisiúnta ó shin mar phrótacal teachtaireachtaí atá bunaithe ar fhoilsiú/liostáil faoin gcaighdeán ISO (ISO/IEC PRF 20922.) Chuir IBM sonraíocht leagan MQTT 3.1 isteach chuig an Eagraíocht um Éascaíochtú um Chaighdeáin Faisnéise Struchtúrtha in 2013, mar aon le cairt lena chinntiú nach bhféadfaí ach líon beag athruithe a dhéanamh ar an tsonraíocht a úsáideadh, agus tá an prótacal MQ déanta ó shin i leith. de nideoga ó shin i leith. Nuair a tugadh bonneagar teicniúil an IoT chun críche, thosaigh an prótacal ársa seo a chéad earrach.
Sraitheanna Iompair agus Feidhmchláir an Líonra
Mar is eol dúinn go léir, ní féidir le forbairt tapa Idirlíon na Rudaí go dtí seo an bonneagar líonra cumarsáide a fhágáil, is féidir leat aon choirnéal den domhan a rialú anois sa bhaile lasc solais seomra, nó rialú tionsclaíoch a dhéanamh, is féidir leat freisin rialú iargúlta ar ghluaiseacht robot, tá aibíocht na teicneolaíochta seo bunaithe ar chumarsáid líonra mar bhunús. Is é príomhtheicneolaíocht na teicneolaíochta líonra reatha ná múnla seacht gciseal OSI, ar ndóigh, tá an feidhmchlár iarbhír ag baint úsáide as samhail líonra ceithre ciseal TCP/IP.
Is é TCP / IP ceithre -samhail líonra ciseal an tríú ciseal iompair an prótacal cáiliúil TCP / IP, úsáidtear an ciseal seo de phríomhchuspóir an phrótacail chun ríomhaire a sheoladh ar an líonra tarchur sonraí cumarsáide chuig an seoladh IP sonraithe den mheaisín eile thuas, mar shampla, seoladh IP "192.168.137.19 Mar shampla, más mian le meaisín le seoladh IP "1913.16.198" a sheoladh chuig "192.168.137.19" 1913.168. Paicéad dénártha 16 beart chuig meaisín le seoladh IP "192.168.137.10", ansin is féidir an prótacal TCP/IP a úsáid chun é a tharchur. Ina áit sin, agus sonraí á n-aistriú ag baint úsáide as TCP, bainimid úsáid as soicéid go coitianta.
Ach nuair a seoladh IP an mheaisín "192.168.137.19" chun sonraí a sheoladh chuig an meaisín "192.168.137.10", tá an paicéad TCP taobh istigh de na sonraí i ndáiríre ar son cad é an bhrí atá leis an deireadh glactha an seoladh IP an deireadh glactha an meaisín "192.168.137.10" conas a d'fhág an ciseal sonraí a iompar an fhadhb seo a pharsáil ciseal sonraí. de prótacail a réiteach, a bhfuil na prótacail ciseal iarratais. Ar ndóigh, más rud é nach bhfuil do phrótacail ag iarraidh an gnáth-líonra ríomhairí a thabhairt ar an réiteach, is féidir leat dul freisin chun cuid dá bprótacail ciseal iarratais féin a fhorbairt, níl sé cuma, is é cuspóir an chiseal iompair ach na sonraí a chur ar aghaidh chuig an sprioc-mheaisín ar a bharr.
Is minic a bhíonn éagsúlacht prótacail ciseal iarratais ag ár n-obair laethúil, siamsaíocht, mar shampla nuair a osclaíonn tú leathanach gréasáin, taispeántar an pictiúr sa phost sin, is é an cnaipe atá le cur in iúl ná an fheidhm a bhaint amach, is é seo an Prótacal Aistrithe Hipirtéacs HTML (Béarla: HyperTextTransferProtocol, giorrúchán: HTTP) aontaithe. Cinntíonn sé seo nuair a iarrann aon fheiste leathanach ar do shuíomh Gréasáin, gur féidir leis an ngléas sin é a thaispeáint i gceart. Seachas HTTP, tá go leor prótacail ciseal feidhmchlár eile cosúil le DNS, FTP, etc., agus tá an prótacal MQTT, atá mar phríomhcharachtar againn inniu, ar cheann acu.
Cén fáth go bhfuil IoT i bhfabhar MQTT
Leis na prótacail sraithe feidhmchláir iontacha go léir atá ar fáil dár bhfeidhmchláir reatha, cén fáth a bhfuil MQTT ag taitneamh sa spás IoT. Níl bunús le rogha an phrótacail MQTT; Is prótacal líonraithe éadrom, solúbtha é MQTT a dhéanann iarracht an chothromaíocht cheart a bhaint amach d’fhorbróirí IoT:
Is féidir an prótacal éadrom seo a chur i bhfeidhm ar chrua-earraí feiste atá srianta go mór agus ar líonraí teoranta ardfhanachta/bandaleithead.
Mar gheall ar a solúbthacht is féidir tacú le cásanna feidhmchláir éagsúla le haghaidh feistí agus seirbhísí IoT.
Tá formhór na bhforbróirí eolach ar sheirbhísí gréasáin HTTP cheana féin. Mar sin cén fáth nach ligfidh tú do ghléasanna IoT ceangal le seirbhísí Gréasáin? Is féidir le gléasanna a gcuid sonraí a sheoladh i bhfoirm iarratais HTTP agus nuashonruithe a fháil ón gcóras i bhfoirm freagraí HTTP. Tá roinnt teorainneacha tromchúiseacha ag baint leis an tsamhail iarratais agus freagartha seo:
Is prótacal sioncrónaithe é HTTP. Caithfidh an cliant fanacht leis an bhfreastalaí freagra a thabhairt. tá an riachtanas seo ag brabhsálaithe gréasáin, ach ar chostas scalability. Sa spás IoT, déanann líon mór feistí agus líonra ar dócha go mbeidh siad neamhiontaofa nó a bhfuil ard-latency acu fadhbanna cumarsáide sioncrónacha. Tá prótacail teachtaireachtaí asincrónacha níos oiriúnaí d’fheidhmchláir IoT. Seolann braiteoirí léamha agus ligeann siad don líonra an bealach agus an t-am is fearr a chinneadh chun iad a sheachadadh chuig spriocfheistí agus seirbhísí.
Tá HTTP aontreoch. Ní mór don chliant an nasc a thionscnamh. I bhfeidhmchláir IoT, is gnách gur cliant an gléas nó an braiteoir, rud a chiallaíonn nach féidir leo orduithe a fháil go héighníomhach ón líonra.
Prótacal amháin go- amháin is ea HTTP. Déanann an cliant iarratas agus freagraíonn an freastalaí. Ní hamháin go bhfuil sé deacair teachtaireachtaí a sheachadadh chuig gach feiste ar an líonra ach freisin costasach, rud atá ina chás úsáide coitianta in iarratais IoT.
Is prótacal trom-mheáchain é HTTP le go leor ceanntásca agus rialacha. Níl sé oiriúnach do líonraí srianta.
Ar na cúiseanna seo, úsáideann an chuid is mó de na córais inscálaithe ardfheidhmíochta busanna teachtaireachta asincrónacha le haghaidh malartú inmheánach sonraí in ionad seirbhísí Gréasáin.
An tsamhail síntiús/foilsigh
Is díol spéise é gur dearadh i bhfad níos simplí é an freastalaí prótacail MQTT seo ná freastalaí gréasáin, mar go bhféachann sé le bheith ina sheirbhís éifeachtach. tá an mheicníocht trína ndéanann MQTT teachtaireachtaí a sheoladh agus a fháil go príomha beagán cosúil leis an gcaidreamh idir ár suíomh Gréasáin poiblí agus sibhse, na léitheoirí.
Sa saol fíor, tá mé féin agus tú cosúil le gléas MQTT ceangailte le freastalaí aontaithe, liostáil tú dúinn as spéis nó de chineál éigin gean ar ár n-uimhir phoiblí, agus nuair a gach lá a sheolann mé amach a bhrú téacs, beidh tú le feiceáil ar an bhfón póca bhrúigh mé an teachtaireacht, an próiseas seo, gheobhaidh tú mo chuid faisnéise ar bhealach ar a dtugtar an Sa phróiseas seo, is é an bealach a fhaigheann tú mo chuid faisnéise a sheoladh chuig poiblí”, agus an t-iompar ar a dtugtar uimhir postála. "foilsiú". Agus is féidir le gach duine le mo airteagal, is féidir leat glaoch teachtaireacht a fhágáil chugam, is é an iompar seo iompar "foilsigh" gach duine, agus coinním i gcónaí os comhair brú chun teachtaireacht gach duine a fheiceáil, is cineál iompar "síntiúis" é seo. Sa phróiseas seo, tá an fhaisnéis go léir seachtrach faic a dhéanamh linn, ní mór dúinn cumarsáid a dhéanamh go simplí leis an sreabhadh faisnéise i dhá directions.The meicníocht teachtaireachtaí i MQTT bunaithe freisin ar an tsamhail Foilsigh - Liostáil. Tá meicníocht seachadta teachtaireachta MQTT bunaithe freisin ar an tsamhail "Foilsigh" - "Liostáil".
Is iad seo a leanas céimeanna sonracha MQTT:
Céim 1:Bain úsáid as an gcéad cheann chun freastalaí MQTT a fháil, agus ansin táirge cumarsáide MQTT nua a chruthú.
Céim 2:Ansin téigh go dtí nascadh leis an bhfreastalaí seo, is é an uimhir óstaigh (ainm fearainn nó seoladh IP) agus uimhir an phoirt dhá pharaiméadair thábhachtacha chun ceangal leis an bhfreastalaí.
Céim 3:Má tá ardán freastalaí néil tríú páirtí in úsáid agat, seans go n-iarrfaidh sé ort logáil isteach ar an ngléas seo agus aitheantas an táirge agus faisnéis fíordheimhnithe in úsáid agat, agus tá an dá cheann le fáil in inneall Device Cloud.
Nuair a bheidh na trí chéim seo déanta, is féidir leat liostáil nó teachtaireachtaí a phostáil chuig na hábhair chomhfhreagracha.
Cuirfidh mé doiciméad le chéile a thaispeánfaidh duit conas ardán rochtana oscailte scamall gléas Soghluaiste na Síne a "dhruidim".
Baineann na trí chéim seo le forbairt bogearraí feidhmchláir agus forbairt microcontroller. I bhforbairt microcontroller, má úsáideann tú orduithe AT agus cumarsáid modúl WIFI seachtrach, ansin is féidir leis an modúl ginearálta teacht le horduithe AT + MQTT, agus is é sin an bealach is fearr chun an brú ar an microcontroller a laghdú go mór. Nó is féidir leat rochtain a fháil go díreach ar shonraí ciseal iompair TCP/IP, agus ansin an MQTT a pharsáil, a éilíonn go mbeadh tuiscint dhomhain ag an úsáideoir ar an bprótacal MQTT chun a sonraí Json féin a pharsáil freisin, mar sin go ginearálta agus feistí leabaithe á ndéanamh againn, moltar go ginearálta go n-úsáidfimid an modúl réidh-déanta go díreach leis an bprótacal MQTT, tá sé níos áisiúla an t-ordú AT a pharsáil go díreach.
Cás-Staidéar:
Cianrialú na soilse agus ag fáil an teocht an tseomra atá ann faoi láthair.
Maidir leis an gcás seo, tá sé i ndáiríre ar cheann de na hiarratais is simplí de MQTT. Ar an gcéad dul síos, tá an bord rialaithe leabaithe sa seomra ceangailte go príomha leis an bhfreastalaí trí WIFI, is féidir leis an lasc solais a rialú agus an teocht a bhailiú freisin. Is fón póca é an gléas deiridh i bhfad ar shiúl.
Chun an chumarsáid a choinneáil ag obair, ar dtús is gá iad a nascadh leis an bhfreastalaí MQTT céanna.
Bailíonn an fheiste an fhaisnéis teochta ar thaobh an fheiste, mar sin ní mór dó na sonraí a bhailítear a fhoilsiú ar an ábhar "Teocht", agus faigheann an fón póca an t-eolas teochta, mar sin ní mór dó síntiús a íoc leis an ábhar "Teocht". Chomh luath agus a sheolann an gléas an fhaisnéis teocht chuig an "ábhar teochta", gheobhaidh an fón póca an t-ábhar.
Déantar an rialú solais ar thaobh an fheiste a fhorghníomhú ag an bhfeiste, agus mar sin ní mór dó síntiús a íoc leis an ábhar "athrú solais", agus rialaíonn an fón póca an lasc solais, agus mar sin ní mór dó faisnéis rialaithe a fhoilsiú ar an ábhar "lasc éadrom" seo. Chomh luath agus a sheolann an fón póca solas ar theachtaireacht chuig an ábhar "solas ar", gheobhaidh an críochfort an topaic, agus ansin déanfar an solas ar ordú a fhorghníomhú.