Â
MQTT adalah singkatan dari Message Queuing Telemetry Transport. Ini adalah protokol pesan ringan untuk digunakan dalam kasus di mana klien membutuhkan jejak kode kecil dan terhubung ke jaringan yang tidak dapat diandalkan atau jaringan dengan sumber daya bandwidth terbatas. Ini terutama digunakan untuk komunikasi mesin-ke-mesin (M2M) atau jenis koneksi Internet of Things.
- Sejarah
MQTT awalnya dibuat oleh Dr. Andy Stanford-Clark dan Arlen Nipper pada tahun 1999. Tujuan awal dari metode komunikasi adalah untuk memungkinkan perangkat pemantauan yang digunakan dalam industri minyak dan gas untuk mengirim data mereka ke server jarak jauh. Dalam banyak kasus, perangkat pemantauan tersebut digunakan di lokasi terpencil di mana segala jenis sambungan telepon rumah, sambungan kabel, atau sambungan transmisi radio akan sulit, atau tidak mungkin, untuk dibuat. Pada saat itu, satu-satunya pilihan untuk kasus seperti itu adalah komunikasi satelit, yang sangat mahal dan ditagih berdasarkan berapa banyak data yang digunakan. Dengan ribuan sensor di lapangan, industri membutuhkan bentuk komunikasi yang dapat menyediakan data yang cukup andal untuk digunakan, dengan menggunakan bandwidth minimal. MQTT distandarisasi sebagai open source di bawah Organisasi Kemajuan Standar Informasi Terstruktur (OASIS) pada tahun 2013. OASIS masih mengelola standar MQTT.
MQTT berjalan di atas TCP/IP menggunakan topologi PUSH/SUBSCRIBE. Dalam arsitektur MQTT Broker menerima komunikasi dari klien dan mengirimkan komunikasi tersebut ke klien lain. Klien tidak berkomunikasi secara langsung satu sama lain, melainkan terhubung ke broker. Setiap klien dapat berupa penerbit, pelanggan, atau keduanya.
MQTT adalah protokol yang digerakkan oleh peristiwa. Tidak ada transmisi data berkala atau berkelanjutan. MQTT membuat transmisi menjadi minimum. Seorang klien hanya mempublikasikan ketika ada informasi yang akan dikirim, dan broker hanya mengirimkan informasi kepada pelanggan saat data terbaru tiba.
- Arsitektur pesan
Cara lain MQTT meminimalkan transmisinya adalah dengan konstruksi pesan kecil yang didefinisikan secara ketat. Setiap pesan memiliki header tetap hanya 2 byte. Header opsional dapat digunakan tetapi meningkatkan ukuran pesan. Muatan pesan dibatasi hanya 256 MB. Tiga tingkat Kualitas Layanan (QoS) yang berbeda memungkinkan perancang jaringan untuk memilih antara meminimalkan transmisi data dan memaksimalkan keandalan.
- QoS 0 – Menawarkan jumlah minimum transmisi data. Dengan level ini, setiap pesan dikirimkan ke pelanggan satu kali tanpa konfirmasi. Tidak ada cara untuk mengetahui apakah pelanggan menerima pesan tersebut. Metode ini kadang-kadang disebut sebagai "api dan lupakan" atau "paling banyak sekali pengiriman." Karena tingkat ini mengasumsikan bahwa pengiriman selesai, pesan tidak disimpan untuk dikirim ke klien yang terputus yang kemudian terhubung kembali.
- QoS 1 – Broker mencoba mengirimkan pesan dan kemudian menunggu tanggapan konfirmasi dari pelanggan. Jika konfirmasi tidak diterima dalam jangka waktu tertentu, pesan akan dikirim lagi. Dengan menggunakan metode ini, pelanggan dapat menerima pesan lebih dari satu kali jika broker tidak menerima pengakuan pelanggan tepat waktu. Ini kadang-kadang disebut sebagai "setidaknya sekali pengiriman".
- QoS 2 – Klien dan broker menggunakan jabat tangan empat langkah untuk memastikan bahwa pesan diterima, dan hanya diterima sekali. Ini kadang-kadang disebut sebagai "tepat sekali pengiriman".
Untuk situasi di mana komunikasi dapat diandalkan tetapi terbatas, QoS 0 merupakan pilihan terbaik. Untuk situasi di mana komunikasi tidak dapat diandalkan, tetapi koneksi tidak terbatas pada sumber daya, maka QoS 2 akan menjadi pilihan terbaik. QoS 1 menyediakan semacam solusi terbaik dari kedua dunia tetapi mengharuskan aplikasi yang menerima data mengetahui cara menangani duplikat.
Untuk QoS 1 dan QoS 2, pesan disimpan atau diantrekan untuk klien yang offline dan yang memiliki sesi persisten yang ditetapkan. Pesan-pesan ini dikirim ulang (sesuai dengan tingkat QoS yang sesuai) setelah klien kembali online.
- Topik
Pesan dalam MQTT diterbitkan sebagai topik. Topik adalah struktur dalam hierarki menggunakan karakter garis miring (/) sebagai pembatas. Struktur ini menyerupai pohon direktori pada sistem file komputer. Struktur seperti sensor/OilandGas/Tekanan/ memungkinkan pelanggan untuk menentukan bahwa itu hanya boleh dikirim data dari klien yang mempublikasikan ke topik Tekanan, atau untuk pandangan yang lebih luas, mungkin semua data dari klien yang dipublikasikan ke sensor/topik Oil and Gas . Topik tidak dibuat secara eksplisit di MQTT. Jika broker menerima data yang dipublikasikan ke topik yang saat ini tidak ada, topik tersebut dibuat begitu saja, dan klien dapat berlangganan topik baru.
- Pesan yang disimpan
Untuk menjaga agar footprint tetap kecil, pesan yang diterima tidak disimpan di broker kecuali jika ditandai dengan bendera yang dipertahankan. Ini disebut pesan yang disimpan. Pengguna yang ingin menyimpan pesan yang diterima harus menyimpannya di tempat lain di luar protokol MQTT. Ada satu pengecualian.
Sebagai protokol yang digerakkan oleh peristiwa, mungkin, bahkan mungkin, bahwa pelanggan mungkin menerima sangat sedikit pesan untuk topik tertentu, bahkan dalam jangka waktu yang lama. Dalam struktur topik yang disebutkan sebelumnya, mungkin pesan ke topik Tekanan hanya dikirim ketika sensor mendeteksi bahwa tekanan telah melebihi jumlah tertentu. Dengan asumsi bahwa apa pun yang dipantau sensor itu tidak sering gagal, bisa berbulan-bulan, atau bahkan bertahun-tahun sebelum klien memublikasikan pesan ke topik itu.
