Call for Papers

MQTT Goes Embedded ( Vortrag )

Ein MQTT-Broker auf dem ESP8266

Referent: Prof. Dr. Martin Gergeleit, Hochschule RheinMain
Vortragsreihe: IoT I
Zeit: 04.12.18 15:35-16:15

Zielgruppe

Entwicklung

Themenbereiche

Implementierung

Schwerpunkt

Projekt

Voraussetzungen

Grundlagenwissen

Kurzfassung

Viele aktuelle IoT-Designs basieren auf der Nutzung des MQTT Protokolls. Für nahezu alle Internet-fähigen embedded Systeme existieren MQTT-Client-Implementierungen, die sich ihrerseits dann mit einem MQTT Broker auf einem Raspberry, PC oder in der Cloud verbinden und eine gute Basis zur Integration von IoT-Komponenten darstellen. In diesem Vortrag wird die erste quelloffene MQTT-Broker-Implementierung für den WiFi-fähigen Controller ESP8266 vorgestellt. Damit wird es möglich MQTT-basierte Lösungen kostengünstig und Energie-effizient herunterzuskalieren und Internet-unabhängig (z.B. mobil in Fahrzeugen) zu betreiben. Der ESP8266 kann dabei als WiFi-AP auch noch die Basis-Kommunikationsinfratruktur bereit stellen. Durch einen Betriebsmodus als MQTT Bridge bleibt aber auch eine weitere Verbindung zum Internet und in die Cloud jederzeit möglich. Zusätzlich erlaubt eine eingebaute Scripting-Sprache noch die Vorverarbeitung der eingegangenen MQTT-Ereignisse und grundlegende I/O.

Gliederung

* MQTT als Basis für IoT-Entwicklungen
* Der ESP8266: ein embedded Controler mit WiFi-Interface
* Der embedded MQTT-Broker
- Architektur
o uMQTT-Broker-Library
o Interface und Runtime-System
o Scripting
o OTA-Upates
- Leistung und Limitationen
o Protokoll
o Anzahl der Clients
o Security
- Cloud-Einbindung
o MQTT
o Restful HTTP
* Anwendungsbeispiele
- MQTT für Legacy-Steuerungen
- Stand-alone MQTT-Installationen
- Demo
* Zusammenfassung

Nutzen und Besonderheiten

Die Zuhörer erfahren, welche Möglichkeiten aber auch welche Limitationen es beim Einsatz von MQTT als Kommunikations-Protokoll für embedded Lösungen gibt. Es werden die grundsätzlichen Architekturansätze für IoT-Projekte diskutiert und dabei insbesondere auf den Kostenaspekt, die Mobilität und die Energie-Effizienz eingegangen. Die vorgestellte quelloffene MQTT Broker Lösung (https://github.com/martin-ger/esp_mqtt) kann für eigene Projekte kostenfrei adaptiert werden und lässt sich auch in Entwicklungsumgebungen wie die Arduino-Umgebung integrieren.

Über den Referenten

Professor für Rechnerarchitekturen und Telekommunikation an der Hochschule RheinMain F&E in den Breichen - IT-Security - Wireless Communication - Real-time Systems - IoT