MQTTプロトコルはM2M通信のソリューションとなる
MQTTプロトコルはM2M通信のソリューションとなる
テレメトリは通信分野において比較的古い概念です。前世紀初頭には、センサーは長距離にわたって信号を送信することができ、科学者は端末機器やその他の活動を遠隔監視することができました。現在では、コンピュータプロセッサの助けを借りて、機器はセンサーや他の機器からデータを受信し、関連する操作を実行することで、機器間（M2M）通信を実現しています。今日では、データおよび情報通信分野におけるインターネットの普及により、標準プロトコルの開発が差し迫っています。
モノのインターネット（IoT）の具体的な意味は、用途によって異なります。ビジネスや産業の観点から見ると、産業用IoT（産業IoT）とモノのインターネット（IoT）の2つのカテゴリーに分けられます。両者の主な違いは以下のとおりです。
1) IoTは、消費財、農業、製造業、医療など、多くの市場セグメントで活用できます。一方、IIoTは主に製造業やエネルギー産業などの産業用途を対象としています。IoTの範囲はより広く、IIoTはIoTの一部分にすぎません。
2) IoTは消費者グループに焦点を当てています。IIoTは、可能な限り多くのデータにアクセスして産業製造プロセスを調整し、サプライチェーンの効率を最大化するために使用されます。
3) IoTは消費者体験を向上させるために大量のデータを生成できますが、IIoTデータはより大きく、より重要であるため、運用プロセスと関係者の安全を確保できます。
IoT および 産業IoT の開発における主な課題は、収集された大量のデータをどのように処理するかです。
MQTT とは何でしょうか?
これは、この興味深いトピックに対する私の最初の反応です。まずは、これらの頭字語の意味を理解しましょう。
メッセージ: つまり、MQTT には "ブローカーddhhh にメッセージを公開するデータ ソースが含まれており、エージェントはトピックにサブスクライブしているすべてのデバイスまたは端末にメッセージをプッシュします。
キュー（キューイング）：名前に「"キューddhhh」という単語が含まれていますが、MQTTはキューベースのプロトコルではありません。この項目は、プロトコル全体を通して、他のプロセスでは使用されていないことは明らかです。
テレメトリ：IoTとIIoTの鍵。データ伝送はテレメトリ技術の中核です。
トランスポート: 中央ハブまたはエージェントを介したポイントツーポイントのデータ転送。
MQTTはシンプルなハブアンドスポーク型システムです。センサー、アプリケーション、デバイス間の通信は、データセンターで稼働する中央エージェントを介して行われます。処理要件の観点から、すべてのデータは中央プロキシを経由するため、デバイスは相互に通信を行いません。MQTTは軽量であるため、帯域幅とレイテンシが制限されるネットワーク環境（一般的な製造現場など）のさまざまなアプリケーションに使用できます。MQTTはシンプルで高速です。全体の動作は、接続、認証、通信、終了に分かれています。データ量が増加しても、MQTTプロトコルのシンプルさと軽量さにより、非常にスケーラブルになります。MQTTプロトコルは、電力線、パイプライン、油井など、多数のセンサーが関与する大規模なリモートネットワークシステムに最適です。
上記では、産業用IoT（産業IoT）とモノのインターネット（IoT）の違い、そしてMQTTの意味について説明しました。次に、MQTTプロトコルの応用についてご紹介します。
多数の応用例
MQTTは、長距離の石油パイプラインやその他のエネルギー伝送シナリオを監視できるだけでなく、合理化された低帯域幅機能により、他の多くのアプリケーションにも適しています。ホームオートメーションのアプリケーションには、暖房、換気、空調（空調）、照明、スマートデバイス、セキュリティシステムなどがあります（図1）。たとえば、家庭菜園では、光、温度、湿度センサーが収集したリアルタイムデータを対応するサブスクライバー（受信機）に送信し、これらのデータに基づいて自動的に遠隔散水することで、ハイテクな管理を実現します。マニアは、MQTTプロトコルとArduinoまたはRaspberry Piを使用して、クリスマスのイルミネーションを制御しています。また、医療監視、交通ネットワーク監視、資産追跡、環境状態検査、気候データ記録、自動キオスク監視でもMQTTプロトコルが使用されています。
ホームオートメーション — MQTTプロトコルのアプリケーション
総括する
タイムリーで正確な情報は、コンシューマーIoTおよび産業用IoT（産業IoT）システムのパフォーマンス向上に非常に役立ちます。分析・活用が必要なデータの量が日々増加するにつれて、情報共有のためのプロトコルと方法を確立することが非常に重要です。MQTTは、システムのスケーラビリティを向上させ、長距離伝送の遅延を最小限に抑え、帯域幅の占有量も少なくなります。また、実際の生産環境でよくある伝送中断の影響を最小限に抑えることができるため、M2M通信分野における重要なプロトコルとなっています。
ホムテックス M2Mは、堅牢なM2MおよびIIoTシステムの構築を支援する、多様なデバイス、ルーター、モデム、DTU、RTUを提供しています。また、IoTやIIoTを含む様々なトピックの調査・検討に役立つ、包括的な情報製品とリソースも提供しています。
