PROTOKÓŁ KOMUNIKACJI MQTT I LOKALIZATORY GPS

WSTĘP

Ciągle rosnąca populacja miejska, wraz ze wzrostem popularności i liczbą urządzeń GPS, nieuchronnie obciąża sieci komunikacyjne. Powoduje to pewne obawy dotyczące niezawodności połączenia i zasięgu. Aby pomóc pokonać prawdopodobne przeszkody, Teltonika Telematics jest gotowa zaoferować wkład w rozwiązywanie problemów.

WYZWANIE

Według Organizacji Narodów Zjednoczonych , populacja miejska ma wzrosnąć o prawie 700 milionów do roku 2030, osiągając łącznie 5,2 miliarda . Stanowi to 57% światowej populacji. Do roku 2030 liczba ta osiągnie 60%.

W rezultacie powoduje to zauważalny wzrost liczby małych, niedrogich i mniej pojemnych obiektów (w tym urządzeń Internetu rzeczy (IoT)), które pojawiły się w sieci w ciągu ostatnich kilku lat. Mając na uwadze powyższe ustalenia Organizacji Narodów Zjednoczonych, trend ten wyraźnie utrzyma się w najbliższej przyszłości.

To powiedziawszy, sytuacja ta powoduje opóźnienia sieciowe z powodu sporadycznych ograniczeń przepustowości, niezawodności połączenia i obaw o zasięg w obszarach miejskich. Nie wspominając o tym, że pogoda i warunki środowiskowe są również czynnikami wpływającymi, a są one poza kontrolą człowieka. Są to kluczowe wyzwania dla branży mobilności i IoT, szczególnie dla dużych i ważnych operacji biznesowych – państwa, systemu opieki zdrowotnej, służb ratunkowych i projektów wojskowych; luksusowego i drogiego korporacyjnego car-sharingu klasy biznesowej; górnictwa, przemysłu naftowego i gazowego itp.

Mówiąc wprost, niezawodność sieci jest tutaj kluczową kwestią, którą należy poruszyć. Po prostu dlatego, że współcześni kierowcy słusznie oczekują dostępu do pojazdów, aby jeździć w odpowiednim czasie, a menedżerowie flot liczą na (i płacą za) niezawodne dane w odpowiednim czasie, a nie w inny sposób. Ponadto protokół przesyłania wiadomości z wyboru w lokalizatorach GPS pojazdów musi być szyfrowany i bezpieczny. Mając wszystko powyższe na uwadze, Teltonika Telematics jest gotowa zaoferować rozwiązanie dla flot korporacyjnych i dostawców usług telematycznych.

ROZWIĄZANIE

Trudności można pokonać, wybierając niezawodny, solidny i bezpieczny protokół. To właśnie tutaj Message Queuing Telemetry Transport (znany również jako MQTT lub MQ Telemetry Transport) okazuje się najbardziej przydatny — protokół przesyłania wiadomości dla IoT wynaleziony w 1999 r. przez dr Andy'ego Stanforda-Clarka ( IBM ) i Arlena Nippera ( Eurotech ). To, co go wyróżnia, to fakt, że MQTT został zaprojektowany jako wyjątkowo lekki transport przesyłania wiadomości, który idealnie nadaje się do łączenia urządzeń zdalnych z niewielkim rozmiarem kodu i najniższą przepustowością sieci. Doskonały wybór do komunikacji M2M , a więc do wybitnych projektów telematyki pojazdów.

Jak to działa - MQTT działa na zasadzie „klient i broker” oraz architekturze Publish/Subscribe, gdzie klientem jest dowolny Internet of Thing, który uruchamia bibliotekę MQTT (dedykowany serwer, mikrokontroler, aplikacja, czujnik itp.), a broker jest pasywnym serwerem drogowskazowym, do którego powinny trafić dane. Obsługuje uwierzytelnianie rzeczy w sieci, a także zarządzanie połączeniami, sesjami i subskrypcjami. Klienci łączą się z brokerem, który następnie pośredniczy w komunikacji między dwoma urządzeniami - brokerem i klientem-subskrybentem.

Wszystkie wiadomości muszą przejść przez brokera, zanim zostaną dostarczone do subskrybentów. Tak firma IBM opisuje ten mechanizm i jego komponenty : „Wydawcy wysyłają wiadomości, subskrybenci otrzymują wiadomości, którymi są zainteresowani, a brokerzy przekazują wiadomości od wydawców do subskrybentów. Wydawcy i subskrybenci są klientami MQTT, którzy komunikują się tylko z brokerem MQTT”.

Na podstawie tego modelu wielu klientów może połączyć się z brokerem i subskrybować tematy, którymi są zainteresowani. Co więcej, MQTT jest dwukierunkowy, utrzymuje świadomość sesji stanowej i umożliwia znaczne zwiększenie ilości monitorowanych lub kontrolowanych danych.

MQTT i TLS. Ten standard przesyłania wiadomości opiera się na zestawie protokołów internetowych TCP , który nie używa szyfrowanej komunikacji. Aby pokonać tę przeszkodę i zaszyfrować cały MQTT, każdy broker może używać funkcjonalności Transport Layer Security (lub TLS) do uwierzytelniania i autoryzacji zamiast TCP. Co więcej, ta druga opcja jest zdecydowanie zalecana i nie należy jej ignorować. Możesz przeczytać więcej o bezpieczeństwie trackera Teltonika tutaj .

Czym się różni - MQTT może skalować się, aby łączyć się dosłownie z milionami urządzeń IoT - tutaj nie ma granic. Jest lekki i wydajny, zapewnia niezawodne dostarczanie wiadomości, łączy się i działa w zawodnych sieciach komórkowych oraz obsługuje dwukierunkową komunikację, aby łatwo nadawać wiadomości do grup rzeczy. Na koniec, aby zapewnić wysoki poziom bezpieczeństwa, ten standard ułatwia szyfrowanie wiadomości za pomocą TLS i uwierzytelnianie klientów

JAK FIRMY WYKORZYSTUJĄ PROTOKÓŁ MQTT

Sprzedawcy samochodów i firmy oferujące car-sharing śledzą w czasie rzeczywistym rzeczywistą lokalizację pojazdu i wykrywają niepożądane zachowania kierowców, takie jak przekraczanie prędkości, ostre pokonywanie zakrętów, gwałtowne hamowanie itp. Połączenie lokalizatorów GPS z adapterami danych magistrali CAN (np. Teltonika LV-CAN200 , ECAN01 ) umożliwiłoby monitorowanie różnych odczytów silnika, w tym dokładnego poziomu paliwa, licznika kilometrów, prędkości obrotowej silnika (RPM) itd., co znacznie zwiększyłoby efektywność biznesową.

Duże firmy, przedsiębiorstwa państwowe, międzynarodowe korporacje ze znacznymi flotami korporacyjnymi (w tym klasy biznesowej i luksusowych samochodów osobowych) mogą używać lokalizatorów GPS Teltonika z protokołem MQTT, aby bezpiecznie i terminowo monitorować efektywność zużycia paliwa, zapobiegać jego wyczerpywaniu, a nawet kradzieżom. Potencjalnie może to zauważalnie obniżyć koszty eksploatacji floty.

Podsumowując, różnego rodzaju firmy świadczące usługi dostawcze, supermarkety, centra handlowe, duże targowiska i podobne przedsiębiorstwa mogą wykorzystać zalety urządzeń GPS do śledzenia lokalizacji własnej floty i odpowiednich danych w celu optymalizacji tras dostaw i unikania korków, oszczędzania zasobów i czasu, poprawy obsługi klienta, planowania konserwacji pojazdów itp.

Obecnie Teltonika Telematics oferuje funkcjonalność MQTT za pośrednictwem specjalnej wersji oprogramowania układowego w seriach lokalizatorów GPS FMx1 (03.27.07.Rev.520) i FMx6 (01.02.03_ID1028).

KORZYŚCI

• Rozwiązano problemy z niezawodnością sieci — ponieważ wiadomości są tak lekkie, MQTT łączy się przez zawodne sieci komórkowe. Umożliwia przechowywanie wiadomości u brokera do momentu, aż urządzenie będzie gotowe je odebrać.

• Najlepszy wybór w przypadku projektów na dużą skalę i o dużym znaczeniu – projekty państwowe, systemy opieki zdrowotnej, służby ratunkowe i wojskowe; floty samochodów luksusowych i o wysokich kosztach; korporacyjne współdzielone samochody klasy biznesowej; przemysł naftowy i gazowy itp.

• Bezpieczne przesyłanie wiadomości - MQTT umożliwia szyfrowanie wiadomości z wykorzystaniem funkcjonalności TLS i uwierzytelnianie klientów za pomocą nowoczesnych protokołów uwierzytelniania.

• Zmniejszona złożoność i oszczędność kosztów — protokół umożliwia pojedyncze połączenie z tematem wiadomości; dane są dobrze ustrukturyzowane i mogą być elastycznie przetwarzane. Dzięki niewielkiemu obciążeniu danymi i zmniejszonemu zużyciu pasma znacząco oszczędza koszty projektu i poprawia konkurencyjność.

• Komunikacja dwukierunkowa — każde urządzenie może publikować lub subskrybować dowolny temat obsługiwany przez brokera MQTT. Nie ma ograniczeń co do tego, co może rozmawiać lub słuchać w sieci, urządzenie do chmury i chmura do urządzenia.

• Funkcjonalność i skalowalność rozgłaszania wiadomości - aby przyspieszyć komunikację, możesz teraz rozgłaszać wiadomości do grupy rzeczy, setek, a nawet milionów.

PROTOKÓŁ KOMUNIKACJI MQTT I LOKALIZATORY GPS

PROTOKÓŁ KOM

Polecany Produkt

Szerokie możliwości zdalnego monitorowania Blokowanie silnika zdalnie wśród licznych dostępnych środków kontroli floty	Obsługa adaptera CAN Odczyt paliwa, licznika kilometrów, obrotów na minutę, temperatury silnika i innych danych z pojazdów lekkich i elektrycznych, ciężarówek, autobusów i maszyn specjalistycznych
Dokładna kontrola zużycia paliwa Wejście impulsowe do odczytu danych z przepływomierzy paliwa i precyzyjnej kontroli zużycia paliwa	Rozszerzone scenariusze wykorzystania produktu Bezprzewodowe połączenie urządzeń zewnętrznych oparte na technologii Bluetooth® LE, w tym sygnalizatorów i czujników o niskim zużyciu energii, w celu monitorowania temperatury, wilgotności, wykrywania magnesów i ruchu

UNIKACJI MQTT I LOKALIZATORY GPS TELTONIKA