एमक्यूटीटी प्रोटोकॉल का उपयोग इंटरनेट ऑफ थिंग्स पर संदेश भेजने के लिए किया जाता है। सबसे पहले, यह दिलचस्प है क्योंकि यह आईबीएम, माइक्रोसॉफ्ट, अमेज़ॅन जैसे क्लाउड सेवाओं के सबसे बड़े प्रदाताओं द्वारा समर्थित है।
आप इन सेवाओं में मुफ्त में एक खाता प्राप्त कर सकते हैं, वहां एमक्यूटीटी संदेश प्राप्त करने के लिए एक सेवा स्थापित कर सकते हैं और इन सेवाओं के माध्यम से अपने उपकरणों के जीवन को देख सकते हैं, उदाहरण के लिए, एक स्मार्ट घर में। इसके अलावा, इन सेवाओं के माध्यम से, उपकरण एक दूसरे के साथ संवाद कर सकते हैं।

IBM Bluemix क्लाउड की MQTT सेवा के लिए क्लाइंट कनेक्शन का प्रदर्शन शामिल है।

संक्षिप्त विवरण।

MQTT अत्यंत आदिम है: एक छोटे हेडर के साथ, अखंडता नियंत्रण के बिना, यह संरचना, एन्कोडिंग या डेटा योजना पर कोई प्रतिबंध नहीं लगाता है। प्रत्येक पैकेट में केवल डेटा की आवश्यकता है कि उन्हें सूचना चैनल के लिए एक पहचानकर्ता के साथ होना चाहिए। विनिर्देशन में इस पहचानकर्ता को विषय नाम या एक सरल विषय कहा जाता है। डेटा को टीसीपी पर पैकेटों में प्रेषित किया जाता है। एक पैकेट में डेटा की मात्रा एक बाइट से 268,435,455 बाइट तक हो सकती है। बहुत लचीला! हालांकि सार्वजनिक क्लाउड सेवाएं कई किलोबाइट तक अधिक कड़े प्रतिबंध लगाती हैं।
MQTT प्रोटोकॉल के लिए डेटा ब्रोकर की आवश्यकता होती है। यह तकनीक का केंद्रीय विचार है। सभी उपकरण केवल ब्रोकर को डेटा भेजते हैं और केवल उससे भी डेटा प्राप्त करते हैं। ब्रोकर एक प्रोग्राम है जो एक गतिशील डेटाबेस के साथ एक टीसीपी सर्वर के रूप में कार्य करता है।

विशेष रूप से ब्रोकर के डेटाबेस में इन पैकेजों के विषयों द्वारा अनुक्रमण के साथ सभी प्राप्त पैकेजों के साथ एक तालिका होती है। पैकेज प्राप्त करने पर, ब्रोकर इसे अपनी सदस्यता के अनुसार नेटवर्क पर सभी उपकरणों पर भेजता है। उपकरण को ब्रोकर से कुछ प्राप्त करने के लिए, उसे विषय की सदस्यता लेनी चाहिए। सब्स्क्रिप्शन पर या इस विषय के साथ एक पैकेज के आगमन पर गतिशील रूप से विषय उत्पन्न होते हैं। आप विषय से सदस्यता समाप्त भी कर सकते हैं। इस प्रकार, विभिन्न प्रकार के संबंधों को व्यवस्थित करने के लिए विषय एक सुविधाजनक तंत्र हैं: एक से कई, कई से एक, और कई से कई। यदि पैकेज में ग्राहक नहीं है, तो उसे छोड़ दिया जाता है। यदि सब्सक्राइबर कनेक्ट नहीं है, तो पैकेज ब्रोकर के डेटाबेस में तुरंत हटा दिया जाता है, या यह कॉन्फ़िगरेशन में निर्दिष्ट कुछ समय के लिए सब्सक्राइबर के कनेक्ट होने का इंतजार करता है। व्यवहार पैकेट के क्यूओएस विशेषता द्वारा निर्धारित किया जाता है।

यहां और क्या महत्वपूर्ण है।

• किसी दलाल के साथ संपर्क स्थापित करने के लिए उपकरण सबसे पहले हैं। यानी डिवाइस नेटवर्क एड्रेस ट्रांसलेटर्स (NAT) के पीछे स्थित हो सकते हैं और इनमें स्थिर IP पते नहीं हो सकते हैं और यह संचार में हस्तक्षेप नहीं करेगा।
• एसएसएल का उपयोग यातायात को एन्क्रिप्ट करने के लिए किया जा सकता है। लेकिन आप आईबीएम सेवाओं के साथ भी एसएसएल के बिना काम कर सकते हैं, जिससे डिबगिंग आसान हो जाती है।
• अत्यंत कठिन मामलों में, MQTT दलाल आपको पोर्ट 80 पर WebSocket प्रोटोकॉल के माध्यम से कनेक्ट करने की अनुमति देते हैं।
• मानक MQTT प्रोटोकॉल के बंदरगाह को भी मनमाने ढंग से बदला जा सकता है।
• एक ग्राफिकल यूजर इंटरफेस और ब्रोकर के साथ क्लाइंट / क्लाइंट दोनों एक ही कंप्यूटर पर स्थित हो सकते हैं। यानी समाधान एक क्लिक के साथ वैश्विक स्तर पर बिल्कुल स्थानीय और पैमाना हो सकता है।
• विभिन्न ब्रोकर एक दूसरे से संदेशों की सदस्यता लेकर एक दूसरे से जुड़ सकते हैं।
• विषयों की अवधारणा NoSQL डेटाबेस प्रौद्योगिकी के साथ अच्छी तरह से फिट बैठती है। इसी उद्देश्य के लिए, क्लाउड सेवाएं उपयोगकर्ताओं को JSON डेटा एन्कोडिंग का उपयोग करने के लिए प्रोत्साहित करती हैं।

परियोजनाओं को खोलें

एमक्यूटीटी दलालों की पसंद काफी बड़ी है। लेकिन विचित्र रूप से पर्याप्त रूप से विंडोज के तहत एक खिड़की उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस के साथ व्यावहारिक रूप से कोई सुविधाजनक ग्राहक नहीं हैं। और एमक्यूटीटी प्रोटोकॉल में महारत हासिल करने के लिए ऐसा ग्राहक बस आवश्यक है क्योंकि विनिर्देशों के दायरे से परे दलालों के काम की कई व्यावहारिक बारीकियां हैं, और उन सभी को किसी भी तरह से अध्ययन और परीक्षण करने की आवश्यकता है।
डेल्फी पर एमक्यूटीटी क्लाइंट को लागू करने का निर्णय लिया गया।
डेल्फी के लिए Google केवल TMQTTClient घटक की पेशकश कर सकता है। लेकिन यह एक पुराना और काम नहीं करने वाला घटक है। डेल्फी में जावा, एरलांग, हास्केल, जावास्क्रिप्ट में लिखे गए अधिकांश अन्य क्लाइंट को एकीकृत करना बहुत मुश्किल है।
एकमात्र उपयुक्त परियोजना मिली - मॉस्किटो
शुद्ध सी-आई में लिखा है। यह विभिन्न ऑपरेटिंग सिस्टम के लिए संकलित करता है। इसमें विजुअल स्टूडियो के लिए प्रोजेक्ट जनरेशन स्क्रिप्ट्स हैं। विंडोज के तहत बाहर निकलने पर हमें क्लाइंट और ब्रोकर कार्यक्षमता के कार्यान्वयन के साथ डीएल फाइलें मिलती हैं। C का उपयोग गति के मामले में उत्साहजनक है। और सी में लिखे गए गतिशील पुस्तकालय आसानी से डेल्फी कार्यक्रमों से जुड़ते हैं।
डेल्फी ही, Embarcadero RAD Studio XE8 द्वारा प्रस्तुत, विंडोज के लिए लचीला और सुविधाजनक उपयोगकर्ता इंटरफेस बनाने के लिए एक बहुत शक्तिशाली उपकरण है, खासकर अगर यह DevExpress, TeeChart, RxLib, FirebAC, आदि से सुसज्जित है।

आवश्यक उपकरण

हमें MS Visual Studio 2015 के विकास के माहौल की आवश्यकता होगी । यह मॉस्किटो परियोजना और सभी सहायक परियोजनाओं को संकलित करेगा, जिस पर मॉस्किटो निर्भर करता है । वैकल्पिक रूप से Mosquitto तहत विंडोज पैकेज की मदद से संकलित किया जा सकता Cygwin , लेकिन दृश्य स्टूडियो और अधिक सुविधाजनक लग रहा था।
Visual Studio प्रोजेक्ट फ़ाइलों को जनरेट करने के लिए, आपको Cmake उपयोगिता को डाउनलोड और इंस्टॉल करना होगा । स्रोत cmake.org
और बेशक आपको RAD Studio XE8 की आवश्यकता है । इसके अतिरिक्त, RAD स्टूडियो में, DevExpress VCL घटक पैकेज संस्करण 14.2.2 से कम नहीं होना चाहिए। यद्यपि यह मौलिक महत्व का नहीं है, उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस डिज़ाइन को मानक आरएडी स्टूडियो घटकों के लिए आसानी से बनाया जा सकता है।

सॉफ़्टवेयर इंस्टॉलेशन प्रक्रिया

मॉस्किटो कई थर्ड-पार्टी प्रोजेक्ट्स पर निर्भर करता है, ये हैं:
• ओपनएसएसएल वी 1.0.2e । स्रोत - http://slproweb.com/download/Win32OpenSSL-1_0_2e.exe
• Pthreads v 2.9.1 । स्रोत - ftp://sourceware.org/pub/pthreads-win32/pthreads-w32-2-9-1-release.zip
• Libwebsockets v 1.4 । स्रोत - https://github.com/warmcat/libwebsockets

इन परियोजनाओं को डाउनलोड करें ।
हम ओपनएसएसएल को संकलित नहीं करते हैं, लेकिन तुरंत वहां से दो आवश्यक फाइलें ले जाते हैं: बिन निर्देशिका से libeay32.dll और ssleay32.dll । अक्सर ऐसा होता है कि वे पहले से ही अन्य परियोजनाओं से कंप्यूटर पर स्थापित होते हैं। इसकी जांच होनी चाहिए। pthreads
हम संकलन भी नहीं करते हैं, लेकिन पहले से संकलित pthreadVC2.dll फ़ाइल को dll \ x86 निर्देशिका से लेते हैं ।
Libwebsockets पूर्व संकलित फ़ाइलों के बिना और विज़ुअल स्टूडियो के लिए एक परियोजना के बिना आता है, लेकिन इसमें CMakeLists.txt कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल है । इस मामले में, Cmake उपयोगिता का उपयोग करते हुए , हम एक अलग निर्देशिका (libwebsockets_VS_proj निर्देशिका) में Visual Studio प्रोजेक्ट फ़ाइल जनरेट करते हैं। और फिर विजुअल स्टूडियो में उत्पन्न प्रोजेक्ट फाइल को खोलकर हम संकलित करते हैं। हमें websockets.dll फ़ाइल मिलती है जिसकी हमें आवश्यकता है ।
पिछले सभी चरणों के बाद, आप मॉस्किटो परियोजना को संकलित कर सकते हैं। यहां, आपको पहले संलग्न CMakeLists.txt कॉन्फ़िगरेशन फ़ाइल से Visual Studio प्रोजेक्ट फ़ाइल (Mosquitto_VS_proj निर्देशिका) उत्पन्न करने की आवश्यकता है । उत्पन्न परियोजना काफी काम नहीं करती है, आपको कुछ बाहरी हेडर फ़ाइलों और पुस्तकालयों के लिए पथ बदलना होगा, परियोजना में कुछ मैक्रोज़ शामिल होंगे, और स्रोत ग्रंथों को थोड़ा संशोधित करना होगा। परिणामस्वरूप, हमें mosquitto.dll फ़ाइल मिलती है ।
सरलता के लिए, सभी फाइलें और उल्लिखित परियोजनाओं के साथ निर्देशिका संरचना लेख से जुड़ी संग्रह फ़ाइल में निहित है।
क्लाइंट लाइब्रेरी के साथ, मॉस्किटो प्रोजेक्ट का संकलन हमें एमक्यूटीटी ब्रोकर की निष्पादन योग्य फ़ाइल देता है - मच्छरदानी ।
इस प्रकार, हम ग्राहक और एमक्यूटीटी दलाल दोनों को तुरंत प्राप्त करते हैं, अर्थात। लगभग सब कुछ आपको चीजों के प्रभावी इंटरनेट को व्यवस्थित करने की आवश्यकता है।

डेल्फी में एक MQTT क्लाइंट प्रोजेक्ट बनाना

डेल्फी में mosquitto.dll पुस्तकालय को एकीकृत करने के लिए, आपको ऑब्जेक्ट पास्कल पर एक लाइब्रेरी फ़ंक्शन घोषणा मॉड्यूल बनाने की आवश्यकता है । ऐसा करने के लिए, फ़ाइल रूपांतरण की जा चुकी है mosquitto.h फ़ाइल MOSQUITTO.PAS ।
क्लाइंट प्रोजेक्ट बहुत सरल है, इसमें केवल 4 स्रोत फाइलें हैं। ग्राहक एक वसीयत ( विल ) बनाते हुए कनेक्ट करने और डिस्कनेक्ट करने को प्रदर्शित करता है, दलाल को पैकेज के साथ डेटा भेजता है, दलाल से पब्लिक पैकेज के साथ डेटा प्राप्त करता है , सदस्यता और सदस्यता समाप्त करता है।
कार्यक्रम डिस्क पर संग्रहीत प्रोफ़ाइल तालिका में शब्द प्रोफ़ाइल द्वारा संदर्भित सभी कनेक्शन विशेषताओं को सहेजता है। डिस्क पर भी अलग से संग्रहीत इनकमिंग और आउटगोइंग पैकेट के लॉग है एक प्रकाशित ।

ग्राहक उपयोग विधि

TMQTTC.exe फ़ाइल चलाएँ ।
आदेश किसी परीक्षण चालन दलाल टीम संवाद करने के लिए रखने के लिए Run_mosquitto.cmd निर्देशिका में Mosquitto_1_4_5_bin । सुविधा के लिए, ब्रोकर को एसएसएल और पासवर्ड सत्यापन के बिना कनेक्ट करने के लिए कॉन्फ़िगर किया गया है ।
स्क्रीनशॉट के रूप में फ़ील्ड भरें।

पासवर्ड और उपयोगकर्ता नाम वैकल्पिक हैं। नेविगेटर में, तालिका में डेटा को बचाने के लिए प्रतिबद्ध बटन पर क्लिक करें। फिर कनेक्ट बटन पर क्लिक करें ।
कनेक्शन के बाद, प्रकाशित और सदस्यता आदेश उपलब्ध हो जाते हैं। आदेश PING ग्राहक Mosquitto स्वचालित रूप से उत्पन्न करता है।
क्लाइंट को कुछ पाने के लिए, आपको एक बार फिर से एक अलग ग्राहक पहचानकर्ता के साथ TMQTTC.exe प्रोग्राम चलाना चाहिए और दूसरे से डेटा प्राप्त करने के लिए एक क्लाइंट की सदस्यता लेनी चाहिए ।

IBM Bluemix से कनेक्ट करें

Bluemix में खाता पाने के लिए सबसे पहले एक खाता
प्राप्त करने के बाद, हम Bluemix पर अपने नियंत्रण कक्ष में जाते हैं । यहां आपको तुरंत यूएस साउथ क्षेत्र में जाना होगा । ऐसा करने के लिए, ऊपरी दाएं कोने में खाता आइकन पर क्लिक करें और क्षेत्र फ़ील्ड में मान बदलें । कुल तीन क्षेत्र हैं, लेकिन यूएस दक्षिण आपको अधिकांश सेवाओं का अनुभव करने का अवसर देता है। इसके बाद स्पेस बनाएं । स्क्रीन को नीचे एक crinshot की तरह दिखना चाहिए। यहां संगठन INDEMSYS और Space INDEMSYS स्पेस बनते हैं ।

अब शीर्ष मेनू में CATALOG पर क्लिक करें । हम नीचे तक जाते हैं और चुनते हैंइंटरनेट ऑफ थिंग्स फाउंडेशन ।

हम प्रस्तावित फ़ील्ड्स को डिफ़ॉल्ट रूप से नहीं बदलते हैं और Create

Internet of Things Foundation पर क्लिक करते हैं - यह एक ऐसी सेवा है जिसमें MQTT ब्रोकर और उपयोगकर्ता इंटरफ़ेस शामिल हैं।
दिखाई देने वाली विंडो में बनाने के बाद, लॉन्च डैशबोर्ड लेबल वाले बटन पर क्लिक करें ।

यह एक IoT कंट्रोल पैनल है। अब हमें डिवाइस बनाने की आवश्यकता है। डिवाइस जोड़ें पर क्लिक करें । दिखाई देने वाले संवादों में, एक डिवाइस प्रकार बनाएं (डिवाइस प्रकार बनाएं )। इसे टाइप 1 नाम दें, सरलता के लिए शेष फ़ील्ड न भरें। Next -> Next -> Create -> Next पर क्लिक करें। डिवाइस को नाम दें डिवाइस 1। अगला अगला -> अगला -> अगला -> जोड़ें। परिणामस्वरूप, हमें निम्न विंडो मिलती है:

यही है, यहाँ हमने अपने पहले डिवाइस को MQTT ब्रोकर Bluemix से कनेक्ट करने के लिए सभी विवरण प्राप्त किए ।
हम परीक्षण करेंगे कि हमारा ग्राहक इससे जुड़ सकता है या नहीं। क्लाइंट विंडो में विवरण दर्ज करें।

जैसा कि आप देख सकते हैं, क्लाइंट सफलतापूर्वक Bluemix से जुड़ा हुआ है । यहां आपको मेजबान नाम पर ध्यान देना चाहिए। यह इंटरनेट फाउंडेशन ऑफ थिंग्स फाउंडेशन बनाते समय प्राप्त संगठन आईडी से शुरू होता है । उपयोगकर्ता आईडी फ़ील्ड भी समग्र है और इस रूप में एन्कोड किया गया है: d : < संगठन ID >: < डिवाइस प्रकार >: < डिवाइस आईडी >। उपयोगकर्ता नाम फ़ील्ड में एक निश्चित स्ट्रिंग हैउपयोग टोकन ।
दलाल को विषय पदों Bluemix दलाल के विपरीत Mosquitto कोई डेटा नहीं हो सकता है। वे कुछ नियमों के अनुसार एन्कोडेड हैं। इन नियमों का अध्ययन इंटरनेट ऑफ थिंग्स फाउंडेशन के प्रलेखन में किया जाना चाहिए । स्क्रीनशॉट संभावित मान्य विषयों में से एक दिखाता है।

प्रोजेक्ट रिपोजिटरी: https://github.com/Indemsys/Delphi_MQTT_mosquitto

MQTT प्रोटोकॉल और MQTT डेल्फी पर क्लाइंट प्रोजेक्ट खोलते हैं