MQTT и DDS:межмашинное взаимодействие в IoT

Интернет вещей (IoT) в последнее время привлекает к себе много внимания. Толчком к этому послужило недавнее объявление об инициативе OASIS по стандартизации протокола IBM MQTT как средства коммуникации «вещей». Это сообщение в блоге New York Times содержит некоторую справочную информацию о MQTT и объявлении.

Если MQTT вызывает у вас чувство дежавю, то вы, вероятно, знакомы со стандартом службы распределения данных для систем реального времени (DDS) группы управления объектами (OMG). Как и MQTT, DDS был разработан специально для межмашинного взаимодействия (M2M), основы для Интернета вещей.

DDS против MQTT

Однако, хотя у них могут быть общие устремления, стандарты MQTT и DDS очень разные. Каждый из них оптимизирован с учетом различных предположений о том, как будет составляться Интернет вещей:

• MQTT оптимизирован для централизованного сбора и анализа данных - подключения датчиков и мобильных устройств к приложениям, работающим в центре обработки данных.
• DDS оптимизирован для распределенной обработки - прямого подключения датчиков, устройств и приложений друг к другу без какой-либо зависимости от централизованной ИТ-инфраструктуры.

Различия между MQTT и DDS проявляются в их базовой архитектуре.

Архитектура MQTT

MQTT - звездообразный. Датчики, устройства и приложения обмениваются данными через брокера сообщений, работающего на сервере (или устройстве) в центре обработки данных. Все коммуникации проходят через этого централизованного брокера.

Архитектура DDS

DDS децентрализован. Вещи, производящие данные, напрямую взаимодействуют с приложениями и Вещями, которые потребляют эти данные. Другими словами, одноранговая. Данные поступают в центр обработки данных только в том случае, если они необходимы в центре обработки данных.

Из-за своей разной архитектуры MQTT и DDS подходят для разных типов приложений.

Приложения MQTT

MQTT поддерживает классический M2M приложения, в которых клиентская машина общается с серверной машиной один на один. Примером может служить удаленный мониторинг активов, таких как датчики, контролирующие нефтяные скважины и трубопроводы.

Приложения DDS

Лучше всего использовать DDS когда не вся обработка данных централизована. Например, рассмотрим систему наблюдения за пациентом. Данные датчиков (например, статистика естественного движения населения) необходимы у постели больного, на посту медсестры, для электронных медицинских карт и даже на мобильном устройстве врача. Было бы невероятно неэффективно направлять данные датчиков через центр обработки данных, чтобы передать их на совместно расположенный прикроватный монитор. Это может быть даже технически неприемлемо из-за требований к совокупной пропускной способности.

Какой протокол связи IoT лучше всего?

Итак, хотя и MQTT, и DDS обеспечивают стандартные основы связи для Интернета вещей, их архитектуры допускают самые разные топологии развертывания. Выбор централизованного решения при распределении потоков данных может существенно повлиять на масштабируемость и эффективность ваших приложений.