M-6 MQTTの使いどころ (JJUG CCC 2015 Spring)
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JJUG CCC 2015 Spring 発表資料です。 pahoの導入方法 https://www.eclipse.org/paho/clients/java/ paho mqtt-clientがmvnコマンドで取得できない場合は、 下記のアドホックな方法もあります。 http://qiita.com/koji_yusa/items/ff9bc1be07d330b36e1d
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- 1. 遊佐浩史（株式会社アルゴ） JJUG CCC 2015 Spring 2015/4/11 M-6 MQTTの使いどころ 〜軽量プロトコルで低コストにデータを集めよう〜
- 2. 発表者について • Twitter: @koji_yusa • 株式会社アルゴ所属 ホットトピックス – 特殊撮影・編集 • 360度(VR)撮影・編集 • ドローンによる空撮 – ライブ配信、VOD配信（HLS） • CDNによる暗号化配信 • スマホアプリ、Webアプリ配信 2015/4/11 1
- 3. レジュメ • MQTTについて – 概要、プロトコル概説 • ユースケース – 監視、モバイルメッセージング、チャット • ツール – クライアント、ゲートウエイ、ブローカー、データストア • センサーハブ（MCU）の将来 2015/4/11 2
- 5. DEMO • MQTT Whiteboard – http://m2m.demos.ibm.com/whiteboard/ 2015/4/11 4 出典：MQTT資料 (B.Boyd) @SlideShare
- 6. レジュメ • MQTTについて – 概要、プロトコル概説 • ユースケース – 監視、モバイルメッセージング、チャット • ツール – クライアント、ゲートウエイ、ブローカー、データストア • センサーハブ（MCU）の今後 2015/4/11 5
- 7. 2015/4/11 6 MQTTの歴史 • 1999年頃 EUROTECH・IBMがMQTTを開発 • 2010年8月 MQTT.orgに公開 • 2011年11月 paho(Eclipse M2M)が登場 • 2013年4月頃OASIS標準化を開始 • 2014年10月 MQTT 3.1.1がOASIS標準に
- 8. Googleトレンドを調べてみた 2015/4/11 7 出典：MQTT vs CoAP - Google Trends
- 9. Googleトレンドを調べてみた 2015/4/11 8 出典：IoT vs M2M - Google Trends
- 10. MQTTの特徴 • TCP/IP • PubSub型のプロトコル • ツリー型のトピック • HTTPに比べて小さなヘッダーサイズ – 2〜4バイト • 到達保証（QOS:0,1,2） – QOS:０ 保証なし – QOS:1 保証あり – QOS:2 一度の保証あり 2015/4/11 9
- 11. MQTTの特徴 2015/4/11 10 出典：MQTT資料 (B.Boyd) @SlideShare
- 12. MQTTの特徴 2015/4/11 11 出典：MQTT資料 (B.Boyd) @SlideShare
- 13. MQTTの特徴 2015/4/11 12 出典：MQTT資料 (B.Boyd) @SlideShare
- 14. MQTTの特徴 2015/4/11 13 出典：MQTT資料 (B.Boyd) @SlideShare
- 15. MQTTの特徴 2015/4/11 14 出典：MQTT資料 (B.Boyd) @SlideShare
- 16. MQTTの特徴 2015/4/11 15 出典：MQTT資料 (B.Boyd) @SlideShare
- 17. MQTTの特徴 • HTTPの4~7倍少ない TCP帯域で送信できる 2015/4/11 16 パター ン HTTP MQTT クライア ント ↓ サーバ 受信 100 回 12.6KB 2.4KB x4 サーバ ↓ クライア ント 送信 100 回 14.1KB 2.1KB x7
- 19. paho〜MQTTクライアント ライブラリ 2015/4/11 18 • Javaクライアントライブラリ • https://www.eclipse.org/paho/clients/java/
- 20. paho〜MQTTクライアント ライブラリ 2015/4/11 19 • 専用のリポジトリがあるので注意 • groupId/artifactIdは、 org.eclipse.paho/org.eclipse.paho.client.mqttv3 • リポジトリは、 https://repo.eclipse.org/content/repositories/paho-releases/
- 23. DEMO • MQTT Helper – http://mqtt-helper.mybluemix.net/ 2015/4/11 22 出典：MQTT資料 (B.Boyd) @SlideShare
- 25. レジュメ • MQTTについて – 概要、プロトコル概説 • ユースケース（Webサービス） – 監視、モバイルメッセージング、チャット • ツール – クライアント、ゲートウエイ、ブローカー、データストア • センサーハブ（MCU）の今後 2015/4/11 24
- 26. Webサービスとの関わり 2015/4/11 25 出典：IoT Architecture (B.Trops, G.Schmutz)
- 27. Webサービスとの関わり 2015/4/11 26 出典：IoT Architecture (B.Trops, G.Schmutz) センサー ネットワーク
- 28. Webサービスとの関わり 2015/4/11 27 出典：IoT Architecture (B.Trops, G.Schmutz) バックエンド
- 29. Webサービスとの関わり 2015/4/11 28 出典：IoT Architecture (B.Trops, G.Schmutz) プッシュ通知
- 31. センサーネットワーク 2015/4/11 30 出典：IoT Architecture (B.Trops, G.Schmutz) センサー ネットワーク
- 32. センサーネットワーク • センサー – 位置情報 – 加速度情報 – 温度 – 湿度 – 日照 – 音量 2015/4/11 31
- 34. センサーネットワーク • センサー – 位置情報 – 加速度情報 – 温度 – 湿度 – 日照 – 音量 ⇒流用する形で安価に利用可能に 2015/4/11 33
- 35. センサーネットワーク • 既存の分野 – 農業 • 気候確認 • 温度管理 – 流通 • 配達 • 配車 2015/4/11 34
- 37. センサーネットワーク • 既存の分野 – 農業 • 気候確認 • 温度管理 – 流通 • 配達 • 配車 • 人に関わる情報⇒安否・安全・快・不快 • 自転車 • 騒音 2015/4/11 36
- 38. センサーネットワークの選択肢 • MQTT • MQTT-SN • CoAP 2015/4/11 37
- 40. プッシュ通知 2015/4/11 39 出典：IoT Architecture (B.Trops, G.Schmutz) MQTT MQTT o/ WS
- 41. モバイル プッシュ通知の選択肢 • プラットフォーム提供の通知サービス – 自前でバックエンドを実装 – (m)BaaSを利用 • Parse • Amazon SNS • ・・・ • MQTTで通知サービスを実装 – 自前で実装 – (m)BaaSを利用 2015/4/11 40
- 42. モバイル プッシュ通知 • APNS(iOS) – ペイロードは2Kバイト(iOS8以前は256バイト) – 秒間9000メッセージは保証 – OSの制限のため、ほぼ代替手段はなし • CGM(Android) – ペイロードは4Kバイト – マルチキャストは1000メッセージごと – MQTTでリプレース可能 2015/4/11 41
- 44. モバイル ログ • クライアントからサーバー • MQTTを使って端末状態を通知 – ログ – イベント 2015/4/11 43
- 45. モバイル ログ • HTTP経由 – 自前で実装 – (m)BaaSを利用 • Parse • ・・・ • MQTT経由 – 自前で実装 – (m)BaaSを利用 2015/4/11 44
- 48. メッセージングの選択肢 • リアルタイムメッセージ プロトコル 双方向通信のためのプロトコル – XMPP – WebRTC • メッセージキュー プロトコル 非同期、到達保証のためのプロトコル – AMQP – STOMP – 各種RPC 2015/4/11 47
- 49. メッセージングの利用例〜Facebook Messanger • 2011年、Belugaで使われていたfacebookに買 収後、Facebook Messengerに統合。 2015/4/11 48
- 51. Kura – IoT GateWay by Eclipse • センサーからMQTTに変 換するライブラリ 2015/4/11 50
- 53. MQTTブローカー • オープンソース – Mosquitto (C) – Mosca (Node.js) – Moquette (Java) 2015/4/11 52
- 54. MQTTブローカー • クラウドサービス – HiveMQ – IBM IoT Foundation – Sango （時雨堂） 2015/4/11 53
- 56. MQTTブリッジ 2015/4/11 55 • Ponte – Eclipseプロジェクト – Node.js実装
- 57. MQTT複合サーバ • Ponte – Eclipseプロジェクト – Node.js実装 2015/4/11 56
- 60. Raspberry PiのJava環境（2013年初頃） 2015/4/11 59 デフォルトは OpenJDK(ZeroVM) 出典：Java On Raspberry Pi Performance - Caucho Resin 4.x Wiki
- 61. Raspberry PiのJava環境（2013年初頃） 2015/4/11 60 出典：Java On Raspberry Pi Performance - Caucho Resin 4.x Wiki MBP 2.4GHz Pi Model B 700 MHz ARM1176JZF-S 1コア
- 62. Raspberry PiのJava環境（2013年初頃） • 以前は、OpenJDKのZeroVMがデフォルト • ZeroVM = JITがない • JITが必要な場合は、OracleからパッケージをDL してインストール 2015/4/11 61
- 64. Raspberry PiのJava環境（2015年現在） • Oracle JVMがデフォルトでインストールされるよ うに 2015/4/11 63
- 68. レジュメ • MQTTについて – 概要、プロトコル概説 • ユースケース – 監視、モバイルメッセージング、チャット • ツール – クライアント、ゲートウエイ、ブローカー、データストア • センサーハブ（MCU）の今後 2015/4/11 67
- 74. MPU関連の画像出典について • PC Watch連載 – 後藤弘茂のWeekly海外ニュース – IoTの波に乗るマイコン事情 （大原雄介） • ARMの講演資料 2015/4/11 73
- 78. 3Gモジュールを使った端末 • 3Gモジュールを使った端 末が作りやすく • 50ドル以下の端末 • 今年３月、Kickstarterに２ つのプロジェクトが登場 2015/4/11 77
- 79. 3Gモジュールを使った端末 • 3Gモジュールを使った端 末が作りやすく • 50ドル以下の端末 • 今年３月、Kickstarterに２ つのプロジェクトが登場 2015/4/11 78 月額1ドル程度のSIMカード ⇒利用用途が広がる想定
- 80. まとめ • MQTTのユースケース – 監視、モバイルメッセージング、チャットなど ⇒HTTPにはない、軽量なサイズ、PubSub型を見極め て、Webサービスに活かそう • Webサービスとの関わり ⇒センサーが高性能化し、人に紐づく情報を収集し活用 する機会が増える 2015/4/11 79