MQTT Protokolü

MQTT, yayıncı/abone (publish/subscribe) modelini kullanır. Bu modelde, mesaj gönderen (yayıncı) ve mesaj alan (abone) taraflar birbirlerini doğrudan tanımazlar. Bunun yerine, bir aracı (broker) üzerinden iletişim kurarlar.

Temel Bileşenler:

• Yayıncı (Publisher): Belirli bir konuda (topic) mesaj yayınlayan cihaz veya uygulama
• Abone (Subscriber): Belirli bir konuya abone olan ve bu konuda yayınlanan mesajları alan cihaz veya uygulama
• Broker: Yayıncılardan gelen mesajları alıp ilgili abonelere ileten merkezi sunucu
• Konu (Topic): Mesajların kategorize edildiği hiyerarşik yapı (örn. "ev/salon/sıcaklık")
• Mesaj: Yayıncıdan abonelere iletilen veri paketi

MQTT protokolünde mesaj akışı şu şekilde gerçekleşir:

1. Bağlantı Kurma: İstemciler (yayıncılar ve aboneler) MQTT broker'a bağlanır
2. Abonelik: İstemciler ilgilendikleri konulara abone olur
3. Yayınlama: Yayıncılar belirli bir konuda mesaj yayınlar
4. Dağıtım: Broker, mesajı ilgili konuya abone olan tüm istemcilere iletir
5. Bağlantı Sonlandırma: İstemciler işleri bittiğinde bağlantıyı sonlandırabilir

Bu akış, cihazların birbirlerini doğrudan tanımasını gerektirmez ve ağ bant genişliğini verimli kullanır. Ayrıca, cihazların aynı anda çevrimiçi olması gerekmez; broker, çevrimdışı aboneler için mesajları saklayabilir.

QoS 0: En Fazla Bir Kez

En temel seviye olan QoS 0, "ateşle ve unut" prensibiyle çalışır. Mesaj bir kez gönderilir ve teslim edilip edilmediği kontrol edilmez.

Özellikler:

• En düşük ağ trafiği
• En yüksek performans
• Mesaj kaybı olabilir
• Mesaj tekrarı olmaz

Veri kaybının önemli olmadığı, düzenli veri akışı olan senaryolarda kullanılır (örn. periyodik sensör okumaları).

QoS 1: En Az Bir Kez

QoS 1, mesajın en az bir kez teslim edilmesini garanti eder. Yayıncı, broker'dan PUBACK (onay) mesajı alana kadar mesajı saklar ve gerekirse yeniden gönderir.

Özellikler:

• Orta düzeyde ağ trafiği
• İyi performans
• Mesaj kaybı olmaz
• Mesaj tekrarı olabilir

Mesajın mutlaka iletilmesi gereken, ancak tekrar edilmesinin büyük sorun olmadığı senaryolarda kullanılır (örn. alarm bildirimleri).

QoS 2: Tam Olarak Bir Kez

En yüksek seviye olan QoS 2, mesajın tam olarak bir kez teslim edilmesini garanti eder. Dört aşamalı bir el sıkışma protokolü kullanır.

Özellikler:

• En yüksek ağ trafiği
• En düşük performans
• Mesaj kaybı olmaz
• Mesaj tekrarı olmaz

Mesajın hem kaybolmaması hem de tekrarlanmaması gereken kritik senaryolarda kullanılır (örn. ödeme işlemleri, kritik komutlar).

Konu Yapısı

MQTT konuları (topics), mesajların kategorize edildiği hiyerarşik yapılardır. Konular, eğik çizgi (/) ile ayrılan seviyelerden oluşur ve UTF-8 karakter dizileri olarak tanımlanır.

Konu Örnekleri:

• ev/salon/sicaklik - Salondaki sıcaklık sensörü
• ev/salon/nem - Salondaki nem sensörü
• ev/mutfak/sicaklik - Mutfaktaki sıcaklık sensörü
• arac/motor/sicaklik - Araç motor sıcaklığı
• arac/yakit/seviye - Araç yakıt seviyesi

Bu hiyerarşik yapı, mesajların organize edilmesini ve filtrelenmesini kolaylaştırır.

Joker Karakterler

MQTT, abonelerin birden fazla konuya tek bir abonelikle abone olmasını sağlayan joker karakterler sunar:

• Tek Seviye Joker Karakteri (+): Tek bir seviyeyi temsil eder
• Çok Seviye Joker Karakteri (#): Birden fazla seviyeyi temsil eder ve konu dizisinin sonunda olmalıdır

Joker Karakter Örnekleri:

• ev/+/sicaklik - Evdeki tüm odaların sıcaklık sensörleri
• ev/salon/+ - Salondaki tüm sensörler
• ev/# - Evdeki tüm sensörler ve cihazlar
• +/+/sicaklik - Tüm lokasyonlardaki tüm odaların sıcaklık sensörleri

Joker karakterler, özellikle çok sayıda cihazın bulunduğu sistemlerde abonelik yönetimini kolaylaştırır.