{"id":4910,"date":"2023-08-25T10:44:24","date_gmt":"2023-08-25T10:44:24","guid":{"rendered":"https:\/\/picockpit.com\/raspberry-pi\/?p=4910"},"modified":"2023-08-27T06:59:53","modified_gmt":"2023-08-27T06:59:53","slug":"an-overview-of-mqtt","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/picockpit.com\/raspberry-pi\/pt\/uma-visao-geral-do-mqtt\/","title":{"rendered":"Uma vis\u00e3o geral do MQTT"},"content":{"rendered":"
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No cen\u00e1rio em constante evolu\u00e7\u00e3o da Internet das Coisas (IoT) e dos protocolos de comunica\u00e7\u00e3o em tempo real, o MQTT surgiu como uma solu\u00e7\u00e3o poderosa e vers\u00e1til. <\/p>\n\n\n\n

MQTT, que costumava ser um acr\u00f3nimo para Message Queue Telemetry Transport (mais sobre isso abaixo), \u00e9 um protocolo de mensagens leve e eficiente concebido para dispositivos com recursos limitados e redes pouco fi\u00e1veis. <\/p>\n\n\n\n

Portanto, neste post, quero mergulhar na hist\u00f3ria, nas aplica\u00e7\u00f5es e nas vantagens e desvantagens do MQTT.<\/p>\n\n\n\n

A hist\u00f3ria do MQTT<\/h2>\n\n\n\n

As origens do MQTT remontam ao final dos anos 90, quando Andy Stanford-Clark e Arlen Nipper conceberam o protocolo para monitorizar condutas de petr\u00f3leo. Monitorizar oleodutos longos em \u00e1reas remotas pode, obviamente, ser um desafio.<\/p>\n\n\n\n

Assim, a ideia era criar algo que fosse extremamente leve, para que fosse poss\u00edvel obter as informa\u00e7\u00f5es necess\u00e1rias (estado, temperatura, etc.) a partir de dispositivos no meio do nada.<\/p>\n\n\n

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O objetivo inicial era desenvolver um protocolo que minimizasse a utiliza\u00e7\u00e3o da largura de banda, assegurando simultaneamente uma transmiss\u00e3o de dados fi\u00e1vel. Por outras palavras, a ideia era facilitar a comunica\u00e7\u00e3o por telemetria entre sensores de oleodutos e minimizar a utiliza\u00e7\u00e3o de largura de banda.<\/p>\n\n\n\n

O seu modelo de publica\u00e7\u00e3o-subscri\u00e7\u00e3o permitia que os sensores e dispositivos transmitissem dados para um hub central, onde os subscritores (frequentemente sistemas de monitoriza\u00e7\u00e3o) podiam receber e processar essa informa\u00e7\u00e3o. <\/p>\n\n\n\n

Quando os produtos IoT surgiram e os Raspberry Pis se tornaram uma realidade, o MQTT tornou-se uma forma pioneira de fazer com que os dispositivos comunicassem.<\/p>\n\n\n\n

Assim, o MQTT alargou-se rapidamente para al\u00e9m da sua aplica\u00e7\u00e3o original em telemetria. <\/p>\n\n\n\n

Esta evolu\u00e7\u00e3o levou a uma altera\u00e7\u00e3o not\u00e1vel do seu nome.<\/p>\n\n\n\n

Inicialmente, MQTT significava MQ Telemetry Transport, onde MQ significava Message Queue (apesar de n\u00e3o usar filas de mensagens - mais sobre isso abaixo).<\/p>\n\n\n\n

No entanto, \u00e0 medida que a sua ado\u00e7\u00e3o cresceu e as suas aplica\u00e7\u00f5es se diversificaram, o protocolo evoluiu para al\u00e9m da utiliza\u00e7\u00e3o centrada na telemetria. Agora \u00e9 poss\u00edvel controlar coisas com o MQTT, por exemplo.<\/p>\n\n\n\n

De facto, se leu a nossa newsletter esta semana, j\u00e1 o sabe, MQTT j\u00e1 n\u00e3o representa um conjunto espec\u00edfico de palavras<\/a>.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9 isso mesmo - MQTT significa apenas MQTT.<\/p>\n\n\n

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Atualmente, o panorama das aplica\u00e7\u00f5es \u00e9 muito mais vasto e diversificado do que era na d\u00e9cada de 90. <\/p>\n\n\n\n

Para al\u00e9m da sua utiliza\u00e7\u00e3o tradicional em telemetria, o MQTT \u00e9 agora uma pedra angular dos ecossistemas IoT (incluindo o PiCockpit), permitindo uma comunica\u00e7\u00e3o perfeita entre dispositivos, sensores e aplica\u00e7\u00f5es. <\/p>\n\n\n\n

A sua efici\u00eancia e leveza fazem dele a escolha ideal para ambientes com recursos limitados, como sistemas incorporados e microcontroladores.<\/p>\n\n\n\n

Como funciona<\/h2>\n\n\n\n

O MQTT utiliza o modelo editor-subscritor. Isto significa que no centro da arquitetura do MQTT est\u00e3o dois componentes-chave: os editores e os assinantes. <\/p>\n\n\n\n

Estes componentes comunicam atrav\u00e9s de um corretor central, que actua como intermedi\u00e1rio respons\u00e1vel pelo encaminhamento das mensagens para os destinos adequados.<\/p>\n\n\n\n

Assim, tem tr\u00eas dispositivos, sensores ou aplica\u00e7\u00f5es que precisam de comunicar entre si, como o seu port\u00e1til, o seu Raspberry Pi e o seu router. Se ligar o Raspberry Pi e o seu computador port\u00e1til ao WiFi atrav\u00e9s do router, poder\u00e1 utilizar o router como intermedi\u00e1rio para ligar o Pi e o computador port\u00e1til.<\/p>\n\n\n\n

Em pormenor, os dispositivos enviam mensagens com base em temas<\/em>.<\/p>\n\n\n\n

Trata-se de uma palavra-chave no mundo do MQTT.<\/p>\n\n\n\n

Os t\u00f3picos s\u00e3o pe\u00e7as de informa\u00e7\u00e3o muito leves. Dir-lhe-\u00e3o se um dispositivo est\u00e1 ligado ou desligado, a sua temperatura, o seu endere\u00e7o IP, etc. Os t\u00f3picos n\u00e3o lhe dar\u00e3o quantidades infinitas de informa\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9 isso que torna o MQTT t\u00e3o hiper-eficiente e est\u00e1vel.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9 tamb\u00e9m o que o torna perfeito para monitorizar os seus Raspberry Pis com o PiCockpit, por exemplo. Porque proporciona uma liga\u00e7\u00e3o consistente e fi\u00e1vel entre dispositivos.<\/p>\n\n\n\n

O que \u00e9 \u00f3timo \u00e9 que os t\u00f3picos funcionam de forma bastante \u00f3bvia. Um t\u00f3pico gira em torno de sequ\u00eancias de textos separados por barras, como:<\/p>\n\n\n\n

<\/mark>myRaspberryPis \/ livingRoomPi \/ temperatura<\/strong><\/p>\n\n\n\n

E esse t\u00f3pico serve como um canal de mensagens que envia a temperatura do Raspberry Pi na sala de estar. <\/p>\n\n\n\n

O corretor recebe a mensagem e armazena-a temporariamente.<\/p>\n\n\n\n

E depois os dispositivos subscrevem t\u00f3picos espec\u00edficos no corretor para obterem essas informa\u00e7\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n

Foi tamb\u00e9m isto que fez com que o nome MQTT se tornasse um nome incorreto desde o in\u00edcio. Este modelo de publica\u00e7\u00e3o-assinatura \u00e9 muito diferente do enfileiramento de mensagens, no qual os dados s\u00e3o armazenados at\u00e9 que os clientes precisem deles.<\/p>\n\n\n\n

Aplica\u00e7\u00f5es do MQTT<\/h2>\n\n\n\n

Como pode ver, o MQTT \u00e9 \u00f3timo para o ecossistema IoT. Permite uma comunica\u00e7\u00e3o eficiente entre v\u00e1rios dispositivos, sensores e aplica\u00e7\u00f5es, mesmo quando a rede \u00e9 m\u00e1. <\/p>\n\n\n\n

\u00c9 isto que o torna ideal para cen\u00e1rios com largura de banda limitada e liga\u00e7\u00f5es inst\u00e1veis.<\/p>\n\n\n\n

Pode utiliz\u00e1-lo para que dispositivos como term\u00f3statos inteligentes, luzes e c\u00e2maras de seguran\u00e7a comuniquem sem problemas. Por exemplo, um sensor de temperatura pode publicar dados num corretor MQTT e um term\u00f3stato subscrito no t\u00f3pico pode receber e agir com base nessas informa\u00e7\u00f5es em tempo real.<\/p>\n\n\n\n

A prop\u00f3sito, devo mencionar que estas s\u00e3o todas as coisas em que o PiCockpit o pode ajudar.<\/p>\n\n\n

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Em ambientes industriais, as f\u00e1bricas e as linhas de produ\u00e7\u00e3o utilizam o MQTT para monitorizar m\u00e1quinas, recolher dados sobre a efici\u00eancia operacional e controlar remotamente os processos. O MQTT tem-se realmente integrado em todos os tipos de ind\u00fastrias remotas.<\/p>\n\n\n\n

Tomemos, por exemplo, as esta\u00e7\u00f5es de monitoriza\u00e7\u00e3o meteorol\u00f3gica em \u00e1reas remotas ou plataformas petrol\u00edferas offshore. Para obter informa\u00e7\u00f5es de e para estes locais, o MQTT funciona na perfei\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Vantagens<\/h2>\n\n\n\n

O MQTT \u00e9 super eficiente. O seu design leve minimiza a sobrecarga da transmiss\u00e3o de dados. O seu formato bin\u00e1rio e o cabe\u00e7alho compacto fazem dele uma \u00f3ptima escolha para dispositivos com capacidade de processamento e largura de banda limitadas.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9 tamb\u00e9m muito fi\u00e1vel. O modelo de publica\u00e7\u00e3o-subscri\u00e7\u00e3o assegura a entrega fi\u00e1vel de mensagens. Os subscritores podem receber mensagens perdidas assim que estiverem online, evitando a perda de dados.<\/p>\n\n\n\n

E, para as empresas que pretendem utiliz\u00e1-lo, \u00e9 super escal\u00e1vel. A arquitetura permite um escalonamento f\u00e1cil \u00e0 medida que mais dispositivos ou assinantes se juntam \u00e0 rede. Os corretores podem lidar eficientemente com v\u00e1rios editores e assinantes sem um impacto significativo no desempenho.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, como todos os protocolos, tem algumas desvantagens.<\/p>\n\n\n\n

Desvantagens<\/h2>\n\n\n\n

Embora o MQTT ofere\u00e7a mecanismos de seguran\u00e7a b\u00e1sicos, como a autentica\u00e7\u00e3o por nome de utilizador e palavra-passe, pode n\u00e3o ser suficiente para aplica\u00e7\u00f5es altamente sens\u00edveis. Por isso, por vezes, \u00e9 importante utilizar medidas de seguran\u00e7a como a encripta\u00e7\u00e3o SSL\/TLS e a autentica\u00e7\u00e3o avan\u00e7ada.<\/p>\n\n\n\n

Outra desvantagem \u00e9 a perda de dados. Por defeito, os corretores MQTT n\u00e3o armazenam mensagens, o que pode resultar em perda de dados se um assinante estiver offline quando um dispositivo publica uma mensagem. <\/p>\n\n\n\n

\u00c9 claro que isto pode ser visto como um aspeto positivo em termos de seguran\u00e7a, porque n\u00e3o h\u00e1 muitos dados a que aceder.<\/p>\n\n\n\n

Mas \u00e9 verdade que o envio de mensagens persistentes requer uma configura\u00e7\u00e3o adicional. <\/p>\n\n\n\n

Embora o MQTT em si seja relativamente simples (especialmente para automa\u00e7\u00e3o residencial), a implementa\u00e7\u00e3o de um ecossistema MQTT completo com corretores, editores e assinantes pode se tornar complexa. <\/p>\n\n\n\n

Por isso, embora o MQTT seja bastante escal\u00e1vel, as empresas e organiza\u00e7\u00f5es podem definitivamente ter dificuldades com a manuten\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n\n

Como o PiCockpit usa o MQTT<\/h2>\n\n\n\n

O PiCockpit, a nossa forma favorita de monitorizar e controlar Raspberry Pis, tira partido do poder do MQTT para oferecer um controlo eficiente e sem falhas sobre uma rede de dispositivos. <\/p>\n\n\n\n

Ao utilizar o MQTT como protocolo de comunica\u00e7\u00e3o, o PiCockpit fornece aos utilizadores um conjunto de ferramentas abrangente para gerir remotamente a sua frota de Raspberry Pi, tornando-o uma ferramenta indispens\u00e1vel para entusiastas, programadores e profissionais.<\/p>\n\n\n

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No seu n\u00facleo, o PiCockpit permite aos utilizadores monitorizar v\u00e1rios aspectos dos seus dispositivos Raspberry Pi, tais como a utiliza\u00e7\u00e3o da CPU e da mem\u00f3ria, estat\u00edsticas de rede e componentes de hardware ligados. <\/p>\n\n\n\n

Os dispositivos individuais recolhem informa\u00e7\u00f5es e partilham-nas atrav\u00e9s da rede utilizando a arquitetura de publica\u00e7\u00e3o-subscri\u00e7\u00e3o do MQTT. Cada Raspberry Pi actua como um cliente MQTT, capaz de publicar e subscrever t\u00f3picos espec\u00edficos, permitindo a troca de dados em tempo real.<\/p>\n\n\n\n

Uma das principais vantagens de o empregar no PiCockpit \u00e9 a sua natureza leve, que se alinha perfeitamente com o ambiente de recursos limitados dos dispositivos Raspberry Pi. <\/p>\n\n\n\n

O empacotamento eficiente de mensagens e a baixa sobrecarga garantem que mesmo os dispositivos com capacidade de processamento limitada podem participar no interc\u00e2mbio de dados sem um impacto significativo no desempenho.<\/p>\n\n\n\n

A abordagem do PiCockpit vai al\u00e9m da mera monitoriza\u00e7\u00e3o de dados. Facilita as ac\u00e7\u00f5es de gest\u00e3o remota, permitindo-lhe executar comandos nos seus dispositivos Raspberry Pi a partir de um painel de controlo centralizado. <\/p>\n\n\n\n

Ao subscrever os t\u00f3picos adequados, os utilizadores podem desencadear ac\u00e7\u00f5es como actualiza\u00e7\u00f5es de software, reinicializa\u00e7\u00f5es do sistema ou scripts personalizados nos dispositivos. <\/p>\n\n\n\n

Esta comunica\u00e7\u00e3o bidirecional garante que o PiCockpit n\u00e3o \u00e9 apenas uma ferramenta de monitoriza\u00e7\u00e3o passiva, mas uma plataforma ativa para a gest\u00e3o de dispositivos.<\/p>\n\n\n\n

Al\u00e9m disso, a utiliza\u00e7\u00e3o do MQTT pelo PiCockpit promove uma f\u00e1cil escalabilidade para os seus projectos. <\/p>\n\n\n\n

\u00c0 medida que o n\u00famero de dispositivos monitorizados aumenta, o corretor MQTT lida perfeitamente com o fluxo crescente de dados e mensagens. Esta escalabilidade \u00e9 uma prova da sua capacidade inerente de gerir in\u00fameros clientes sem comprometer o desempenho.<\/p>\n\n\n

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Em conclus\u00e3o, a integra\u00e7\u00e3o do MQTT no PiCockpit demonstra a versatilidade e a efici\u00eancia do protocolo no dom\u00ednio da gest\u00e3o remota de dispositivos. <\/p>\n\n\n\n

Assim, o PiCockpit permite-lhe n\u00e3o s\u00f3 monitorizar, mas tamb\u00e9m gerir a sua frota de Raspberry Pi com facilidade. Tudo o que tem de fazer \u00e9 instalar o cliente PiCockpit no seu Raspberry Pi e est\u00e1 pronto para come\u00e7ar!<\/p>\n\n\n\n

Conclus\u00e3o<\/h2>\n\n\n\n

O MQTT \u00e9 uma excelente forma de fazer com que os dispositivos falem uns com os outros.<\/p>\n\n\n\n

\u00c9 leve. \u00c9 fi\u00e1vel. E \u00e9 super vers\u00e1til.<\/p>\n\n\n\n

Mais importante ainda, j\u00e1 n\u00e3o \u00e9 apenas um protocolo de comunica\u00e7\u00e3o para recolher dados de forma passiva. Agora pode ser utilizado para controlar ativamente dispositivos e sensores \u00e0 dist\u00e2ncia.<\/p>\n\n\n\n

O MQTT \u00e9 uma ferramenta valiosa no arsenal de protocolos para permitir uma comunica\u00e7\u00e3o perfeita e eficiente.<\/p>\n\n\n\n

O melhor de tudo \u00e9 que, com todos os projectos de IoT e de automatiza\u00e7\u00e3o dom\u00e9stica que existem atualmente, o MQTT pode melhorar a sua vida.<\/p>\n\n\n\n

Pode instalar o PiCockpit no seu Raspberry Pi e verificar todas as vantagens por si pr\u00f3prio!<\/p>\n\n\n\n

Clique aqui para ver como criar uma fotoresist\u00eancia com um Pico W utilizando MQTT <\/a>- \u00e9 um pequeno projeto excelente para verificar o poder e a efici\u00eancia do MQTT.<\/p>\n\n\n\n

O que faria com o MQTT para mudar a sua vida quotidiana?<\/p>\n