Le protocole MQTT (Message Queue Telemetry Transport )

C’est quoi un protocole
group

Un protocole est un ensemble de règles à suivre ayant comme objectif d’avoir une communication harmonieuse entre plusieurs entités
Ex : entre un client et un serveur (HTTP)

Et MQTT ?

MQTT qui signifie « Message Queue Telemetry Transport » c’est un protocole de messagerie extrêmement simple et légère conçu pour les périphériques limités et les réseaux à faible bande passante, à latence élevée ou peu fiable. Ces principes rendent également le protocole idéal pour le monde émergeant du monde des périphériques connectés «machine à machine» (M2M) ou «Internet des objets» et pour les applications mobiles où la bande passante et la puissance de la batterie sont
primordiales.

Il a était créé en 1999 par Dr Andy Stanford-Clark d’IBM, et Arlen Nipper d’Arcom (maintenant Eurotech)

Principe de fonctionnement
link(1)

Pour que le protocole MQTT marche bien il faut ces deux entités (les clients et le broker) c’est architecture « Publish/subscibe »
les Clients (les éditeurs ou les Abonnés):  Ce sont les appareils qui vont publier ou recevoir des informations
le Broker (courtier): C’est le serveur qui est chargé de recevoir tous les messages, de filtrer les messages, de déterminer qui est abonné à chaque message et d’envoyer le message à ses clients abonnés.
le Topic (un sujet): il nous permet de faire comprendre au broker à quel canal je veux communiquer (publier ou s’abonner), un exemple de la vie pour vous faire comprendre, qu’en vous voulez écouter la radio vous l’allumer et vous le connecter à une fréquence précis (88.9 fm) c’est la même chose avec les topic ça permet de préciser ou on va publier/s’abonner

mqtt_fonctionnement.png
Sch1

Explication du Sch1

Ici dans notre architecture on a notre broker (au milieu), un client qui publie des données venant du capteur de température (à gauche) et d’autres clients (ordinateurs, smartphone) qui sont abonnés (à droite). les clients sont connectés à un même topic ici « temperature« , lorsque le capteur de température envoie ces donnés ici « 21°C » l’information est reçue par le broker qui a son tour va envoyer cette information (21°C) à tous les clients qui sont abonnés au Topic « temperature« 

 Une session MQTT est divisée en quatre étapes :

La Connexion : un client commence par créer une connexion  TCP/IP vers le broker en utilisant soit un port standard (1883) ou personnalisé
L’authentification: par utilisation de « nom utilisateur et mot de passe » mais certain serveur accepte les clients anonymes (on se connecte directement sans compte)
Communication: via les publications ou les abonnements sur les topics (la on commence à envoyer les informations)
Terminaison: intervient lors de la déconnexion de la session

la Qualité de Servie (QOS)

C’est la capacité à véhiculer dans de bonnes conditions un type de trafic donné, en matière de disponibilité, débit, délais de transmission, gigue, taux de perte de paquets…

il existe 3 types de qualité de service : QOS 0, 1, 2
Qos 0: l’éditeur envoie un message une seule fois au broker et ce dernier
transmet ce message une seule fois aux abonnés (au plus une fois)
Qos 1 : garanti qu’un message sera envoyé au moins une fois. Mais le message
peut également être envoyé plus d’une fois. (au moins une fois)
Qos 2 : garantit que chaque message est reçu une seule fois par son homologue
(exactement une fois)

Comparatif MQTT vs HTTP 

Capture d'écran de 2018-09-21 17-30-27.png

Domaine d’utilisation ?

le MQTT est principalement utilisé dans le domaine de l’IOT (internet des objets) il permet d’envoyer facilement des messages, économisés énergie des batteries

iot-heart
Surveillance intelligente de la santé

Une application de télémétrie envoie vos données de santé à votre hôpital et à votre médecin.

iot-comptage
Comptage électrique intelligent 

un message MQTT contenant les données d’utilisation de l’énergie envoyées au fournisseur de services.

Conclusion 

MQTT est un protocole qui se cesse d’évoluer et il a été très bien optimisé pour les petits appareils qui n’ont pas beaucoup de ressources (arduino, raspberry, wemos, etc) certains disent même que c’est le futur protocole de IOT (internet des objets ).

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