Introdução:
Conforme já vimos anteriormente, o MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) é um protocolo leve e eficiente frequentemente usado na Internet das Coisas (IoT) para comunicação entre dispositivos e sistemas. Uma das características centrais do MQTT é a utilização de tópicos, que permitem aos dispositivos trocar informações de maneira organizada e seletiva. Neste artigo, vamos explorar os conceitos de tópicos no MQTT, discutir as estruturas possíveis, entender o uso dos operadores # e +, e aprender como criar hierarquias de tópicos para uma comunicação eficiente.
Conceito de Tópicos MQTT:
Os tópicos no MQTT são “caminhos” lógicos que os dispositivos usam para se comunicar entre si. Cada tópico é uma string que define o assunto da mensagem. Por exemplo, o tópico “sensores/temperatura” pode indicar que a mensagem contém dados de temperatura de sensores.
Estruturas Possíveis de Tópicos:
Os tópicos MQTT podem ser organizados de diversas maneiras para atender às necessidades específicas da aplicação. Algumas estruturas comuns incluem:
1. Plano: Tópicos simples que não possuem hierarquia. Exemplo: “temperatura”.
2. Hierárquico: Tópicos organizados em uma estrutura hierárquica com múltiplos níveis. Exemplo: “sala/escritorio/temperatura”.
Uso dos Operadores # e +:
– O operador # (coringa de nível múltiplo) é usado para fazer corresponder todos os níveis de tópicos em uma hierarquia. Por exemplo, “sensores/#” fará corresponder tópicos como “sensores/temperatura” e “sensores/umidade/interior”.
– O operador + (coringa de nível único) é usado para fazer corresponder um único nível de tópico. Por exemplo, “sensores/+/temperatura” fará corresponder tópicos como “sensores/escritorio/temperatura” e “sensores/sala/temperatura”, mas não “sensores/temperatura”.
Criando Hierarquias de Tópicos:
A criação de hierarquias em tópicos ajuda a organizar a comunicação e filtrar mensagens relevantes. Por exemplo, em um ambiente industrial, podemos ter tópicos como “planta/linha1/temperatura” e “planta/linha2/temperatura” para monitorar diferentes linhas de produção.
Vantagens de Hierarquias de Tópicos:
1. Organização: Hierarquias de tópicos ajudam a organizar a troca de informações, especialmente em ambientes com muitos dispositivos.
2. Filtragem Eficiente: Ao assinar um nível mais alto de uma hierarquia, é possível receber informações de múltiplos dispositivos ao mesmo tempo.
3. Escalabilidade: A estrutura hierárquica facilita a expansão do sistema sem comprometer a organização.
Exemplos de Uso:
1. Monitoramento Residencial: Tópicos como “casa/sala/temperatura” e “casa/sala/umidade” permitem monitorar e controlar os ambientes da casa.
2. Agricultura Inteligente: Tópicos como “fazenda/plantação/irrigação” e “fazenda/estufa/temperatura” ajudam a otimizar o uso de recursos agrícolas.
Conclusão:
Os tópicos no protocolo MQTT são fundamentais para uma comunicação eficiente e seletiva entre dispositivos e sistemas. Ao compreender as estruturas possíveis de tópicos, bem como o uso dos operadores # e +, é possível criar sistemas de IoT mais organizados e escaláveis. A adoção de hierarquias de tópicos permite filtrar informações relevantes e simplificar a troca de dados em ambientes complexos. Ao aplicar esses conceitos, é possível construir aplicações de IoT mais inteligentes e eficientes.