Экзамен вопросы и ответы / 2_5
.pdf
Протокол Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) используется в течение многих лет, но сейчас он особенно актуален благодаря взрывному росту IoT: и потребительские, и промышленные устройства внедряют распределённые сети и граничные вычисления (edge computing), а устройства с постоянной трансляцией данных становятся частью повседневной жизни.
Это означает, что лёгкие, открытые и доступные протоколы со временем станут ещё важнее. В этой статье приводится концептуальное погружение в MQTT: как он работает, как используется сейчас и как будет использоваться в будущем.
Как работает MQTT: основы
Система связи, построенная на MQTT, состоит из сервера-издателя, сервера-брокера и одного или нескольких клиентов. Издатель не требует каких-либо настроек по количеству или расположению подписчиков, получающих сообщения. Кроме того, подписчикам не требуется настройка на
конкретного издателя. В системе может быть несколько брокеров,
распространяющих сообщения.
MQTT предоставляет способ создания иерархии каналов связи — своего рода ветвь с листьями. Всякий раз, когда у издателя есть новые данные для распространения среди клиентов, сообщение сопровождается примечанием
контроля доставки. Клиенты более высокого уровня могут получать каждое сообщение, в то время как клиенты более низкого уровня могут получать
сообщения, относящиеся только к одному или двум базовым каналам,
«ответвляющимся» в нижней части иерархии. Это облегчает обмен информацией размером от двух байт до 256 мегабайт.
Любые данные, опубликованные или полученные брокером MQTT, будут закодированы в двоичном формате, поскольку MQTT является бинарным протоколом. Это означает, что для получения исходного содержимого нужно интерпретировать сообщение. Вот как это выглядит с помощью Ably и JavaScript:
var ably = new Ably.Realtime('REPLACE_WITH_YOUR_API_KEY'); var decoder = new TextDecoder();
var channel = ably.channels.get('input'); channel.subscribe(function(message) {
var command = decoder.decode(message.data);
});
Брокеры MQTT иногда могут накапливать сообщения, связанные с каналами, у которых нет текущих подписчиков. В этом случае сообщения будут либо
отброшены, либо сохранены, в зависимости от инструкций в управляющем сообщении. Это полезно в тех случаях, когда новым абонентам может
потребоваться самая последняя записанная точка данных, вместо того, чтобы ждать следующей отправки.
Примечательно, что MQTT передаёт учётные данные безопасности открытым текстом, иначе не поддерживается аутентификация или функции безопасности. Вот где вступает в игру фреймворк SSL, помогая защитить передаваемую информацию от перехвата или иной подделки.
Кроме того, в MQTT можно использовать аутентификацию Ably на токенах, если вы вообще не хотите раскрывать свой ключ API фактическому клиенту MQTT (в случае MQTT без SSL токены обязательны, чтобы предотвратить передачу ключей API открытым текстом). Пример аутентификации через токены:
var options = {
keepalive: 60,
username: INSERT_TOKEN_HERE, password: '',
port: 8883
};
var client = mqtt.connect('mqtts:mqtt.ably.io', options); client.subscribe("[mqtt]tokenevents", {
/* Create a new token called 'NEW_TOKEN' */ client.end();
options.username = NEW_TOKEN;
client = mqtt.connect('mqtts:mqtt.ably.io', options); });