Parlez vous MQTT?

Parlez vous MQTT?

MQTT (Message Queuing Telemetry Transport - https://fr.wikipedia.org/wiki/MQTT) est un Bus logiciel utilisant des mécanismes de Publish/Subscribe pour transmettre des données à un serveur et permettre à des clients de s'abonner à ces modifications.

Le protocole est basé sur TCP/IP et est suffisament simple, du moins pour la partie client, pour être embarqué dans des micro-controlleurs tels que le Cerbuino Bee ou l'ESP 8266.
Un document d'IBM explique assez précisément le fonctionnement : http://www.redbooks.ibm.com/redbooks/pdfs/sg248054.pdf.
Le serveur peut tout aussi bien être local, embarqué sur un Raspberry, que distant, hébergé sur un serveur de test public ou sur un serveur privé.

Côté serveur Je m'interesserai plus particulièrement au serveur Mosquitto disponible sur Raspberry Pi. Pour tester sur PC, il existe également une version en Java.
Le serveur est uniquement en attente des clients qui vont s'abonner à des données et d'autres qui vont publier des données. Lorsqu'une donnée est publiée, elle est diffusée à l'ensemble des clients qui s'y sont abonnés.

Les données sont généralement des chaînes de caractères de type (Variable = Valeur), mais elles peuvent également être des données binaires.

La valeur peut être une donnée simple : (/chambre_enfants/temperature=21).
Ou être une donnée complexe : (/maison={'chambre_1':'21', 'chambre_2':'19'})
La manière dont la valeur va être interprétée dépend de chaque client.

Serveur MQTT en Java

Moquette est un serveur MQTT simple en Java qui s'installe en 1 minute chrono.
Le serveur peut être récupéré sur https://github.com/andsel/moquette. La dernière versions 0.8 fournit des scripts permettant de l'exécuter aussi bien sous Linux que sous Windows.
Une fois le fichier distribution-0.8-bundle-tar.tar.gz récupéré, il suffit de les dézipper et détarrer avec 7-zip ou tout autre utilitaire :
gunzip distribution-0.8-bundle-tar.tar.gz
cd distribution-0.8-bundle-tar.tar
tar xvf  distribution-0.8-bundle-tar.tar
Pour le lancer, il faut préalablement définir la variable d'environnement JAVA_HOME.

 set JAVA_HOME="C:\Java\jdk1.7.0_40"  
 cd bin  
 moquette.bat  
 "                                     "  
 " ___ ___            _  _    ___ ________ _____ _____ "  
 " | \/ |           | | | |    | \/ | _ |_  _|_  _| "  
 " | . . | ___  __ _ _  _ ___| |_| |_ ___ | . . | | | | | |  | |  "  
 " | |\/| |/ _ \ / _\ | | | |/ _ \ __| __/ _ \ | |\/| | | | | | |  | |  "  
 " | | | | (_) | (_| | |_| | __/ |_| || __/ | | | \ \/' / | |  | |  "  
 " \_| |_/\___/ \__, |\__,_|\___|\__|\__\___| \_| |_/\_/\_\ \_/  \_/  "  
 "          | |                          "  
 "          |_|                          "  
 "                                     "  
 Using JAVA_HOME:    ""C:\Java\jdk1.7.0_40""  
 Using MOQUETTE_HOME:  "C:\Users\ftoure\Downloads\2016\04.Avril\distribution-0.8  
 -bundle-tar.tar"  
 0  [main] INFO Server - Persistent store file: C:\Users\ftoure\Downloads\201  
 6\04.Avril\distribution-0.8-bundle-tar.tar\bin\moquette_store.mapdb  
 20  [main] INFO MapDBPersistentStore - Starting with existing [C:\Users\ftour  
 e\Downloads\2016\04.Avril\distribution-0.8-bundle-tar.tar\bin\moquette_store.map  
 db] db file  
 404 [main] INFO FileAuthenticator - Loading password file: C:\Users\ftoure\Do  
 wnloads\2016\04.Avril\distribution-0.8-bundle-tar.tar\config\password_file.conf  

Le serveur peut également être embarqué dans une application Java. Voir l'exemple fournit à l'adresse : https://github.com/andsel/moquette/tree/master/embedding_moquette/src/main/java/io/moquette/testembedded .
Le serveur est par défaut assez verbeux. N'hésitez pas à modifier le fichier de configuration "conf/moquette-log.properties" pour n'afficher que les Warnings et les Errors.

Client MQTT en Java

Il existe plusieurs clients Java pour PC, ligne de commande, Android, etc. L'un des plus simple que j'ai trouvé est fourni par le projet Paho : https://github.com/eclipse/paho.mqtt.java/tree/master/org.eclipse.paho.sample.utility.
Voici une copie de l'interface graphique utilisée.

L'utilisation est assez intuitive. Après avoir lancé le serveur, démarrez le client et indiquez l'adresse IP et le port du serveur, puis sélectionnez "Connect". L’icône à droite doit passer du rouge au vert. Dans la partie "Subscribe Topic", entrez un nom d'attribut et cliquez sur Subscribe.
Dans la partie "Topic", entrez le même nom, ainsi qu'un texte libre en dessous, puis cliquez sur "Publish".
Le texte devrait apparaitre dans la fenêtre située sous "Receive Topic", ainsi que le nom de l'attribut qui a été modifié.
Pour vous faire une idée du protocole, vous pouvez cliquer sur le bouton "History" qui listera les différents échanges.

Conclusion

Voici les premiers pas pour commencer avec MQTT. Je reviendrai dans un autre billet pour indiquer d'autres utilisations sur le Raspberry et l'ESP8266.