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Automatisierung von IoT Deployments mit HiveMQ Cloud

Neue Möglichkeiten


Vor gut 20 Jahren wurde die erste Version von MQTT von Andrew Stanford-Clark und Arlen Nipper (damals bei IBM tätig) veröffentlicht. Seitdem hat sich das Kommunikationsprotokoll zum De-facto-Standard für das Internet der Dinge entwickelt. Millionen von IoT-Geräten gleichzeitig zu verbinden, massive Datenströme zuverlässig und in Echtzeit zu verarbeiten sowie Daten effizient und unabhängig vom vorhandenen Netzwerk zu bewegen, sind die Bereiche, in denen sich MQTT zweifelsohne bewährt hat.

MQTT wird beispielsweise verwendet, um die BMW-Car-Sharing-Applikation [1] zu verwirklichen, bei der die Nutzer ein Auto via Handy-App buchen können. BMW ist mittels MQTT in der Lage, allein für diese Applikation über 80 000 Geräte gleichzeitig miteinander zu verbinden und über 90 000 Nachrichten pro Minute zwischen Handyapplikation, Auto und Backend Service auszutauschen.

MQTT als Standardprotokoll für das Internet der Dinge

MQTT als IoT-Messaging-Protokoll basiert auf einer Publish/Subscribe-Architektur, bei der zwischen zwei Arten von Kommunikationsteilnehmern unterschieden wird: Client und Broker (Abb. 1). Unter den Clients versteht man im Allgemeinen die Dinge, die im Internet der Dinge miteinander kommunizieren, wie z. B. einen Sensor, ein Auto oder einen Service im Backend. Der Broker ist die zentrale Kommunikationskomponente, die die gesendeten Nachrichten vom Sender zum Empfänger übermittelt. MQTT entkoppelt mit dieser Architektur die Clients voneinander, sodass ein Client seine Nachrichten senden kann, selbst wenn empfangende Clients gerade nicht online sind. Um der Anforderung möglichst leichtgewichtiger Clientimplementierungen im Internet der Dinge gerecht werden zu können, sind die komplexeren Anteile der Nachrichtenübermittlung bei MQTT, die unter anderem eine gesicherte Nachrichtenübertragung auch bei instabilen Netzwerken garantieren, auf den Broker ausgelagert.

erber_hivemq_1.tif_fmt1.jpgAbb. 1: Ein Beispiel für eine MQTT-Architektur

Somit ist der MQTT Broker als zentrale Middleware-Kommunikationskomponente einer IoT-Anwendung oftmals Teil unternehmenskritischer Infrastruktur. Ein Ausfall des Brokers würde sich auf alle Endnutzer auswirken. Der Betrieb des MQTT Brokers gehört daher zu den zentralen Themen bei der Bereitstellung einer neuen IoT-Anwendung. Zum Glück gibt es für dessen Betrieb mehrere Möglichkeiten.

Möglichkeiten, einen MQTT Broker zu betreiben

Einerseits kann ein MQTT Broker selbst betrieben werden. Diese Variante ermöglicht die vollständige Kontrolle über den MQTT ...

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