MQTTに触れてみた　その１

奥様に1日坊主と言われて久しいですが、ちゃんとこうやって書く気はあるんですよ。

MQTT

さて、今日はMQTT（MQ Telemetry Transport）というものに触れてみました。きたるIoT時代に大活躍しそうだと噂のプロトコルです。

多くのデバイスに向けて同期的にメッセージを配信することに特化していて、お互いにメッセージを配信し合えばリアルタイムな双方向通信もできちゃう！ FacebookMessengerにも使われているんだそうな。

ちなみにMQが何なのかは…謎です。

特徴

以下のような特徴を持っているので、ネットワークが不安定だったり非力だったりといった困ったデバイスでもなんとかなるようになってるみたい。

ヘッダが軽量かつシンプルなので、通信量や処理負荷が比較的小さい
通信している相手の接続が途切れたら教えてくれる（Will）
配信に途中参加しても、配信済みの最新のメッセージを受け取れる（Retain）
接続が途切れても、あとで受け取り損ねたメッセージを受け取れる（Durable Subscribe）
状況に応じてメッセージの到達保証のレベルを指定できるので、わりとどうでもいいところに無駄なリソースを割かないようにできる（QoS）

説明してくれてるところがたくさんあるので、詳細は以下を参照してください。

大雑把に説明

登場人物

Broker：メッセージを管理するサーバー。メッセージを受け取って、それを欲している端末に送る。
Client：メッセージを送受信する端末
- Publisher：メッセージを送信しようとしているときにこう呼ばれる
- Subscriber：メッセージを受信しようとしているときにこう呼ばれる

Topic

メッセージにはそれぞれTopicと呼ばれるデータを設定します。

SubscriberはどのTopicのメッセージが欲しいかBrokerに伝えておけば、 Brokerがそれに応じたメッセージを配信してくれるという寸法。

Topicはhoge/piyo/fugaといった階層構造で指定します。 Subscriberの指定にはワイルドカードが使えるので、柔軟な受け取り指定が可能です。

使えるワイルドカードは以下の２種類。

hoge/piyo/#：piyo以降は何でもOK
hoge/+/fuga：+の部分は(1階層分)何でもOK

f:id:Kta-M:20160113002114p:plain

インストール

今回は、BrokerとしてMosquitto、Clientとしてruby-mqttを使用します。

Broker

Macで試すのでhomebrewでインストール。

$ brew install mosquitto

Client

ruby-mqttをインストール

$ gem install mqtt

とりあえずこれで準備完了。

基本の動き

Client実装

Publisher

require "mqtt"

topic = ARGV[0]
message = ARGV[1].dup
MQTT::Client.connect(host: "127.0.0.1", port: 1883) do |c|
  c.publish(topic, message)
end

Subscriber

require "mqtt"

request_topic = ARGV[0]
MQTT::Client.connect(host: "127.0.0.1", port: 1883) do |c|
  c.get(request_topic) do |topic,message|
    puts "#{topic}: #{message}"
  end
end

動かしてみる

terminal0でBrokerを起動

$ /usr/local/opt/mosquitto/sbin/mosquitto

terminal1

$ ruby subscriber.rb hoge

terminal2

$ ruby publisher.rb hoge Hello_MQTT!

terminal1側で受信！

hoge/piyo: Hello_MQTT!

次回

とりあえず最低限動くところまで書けたので今日はここまで。次回はワイルドカードとかWillとか試してみる。

実に興味深い

世の中には興味深いものがいっぱいある