IoT時代を支えるプロトコルMQTT技術詳解 2014年11月26日 日本学術振興会産学協力研究委員会第36回インターネット技術第163委員会 さくらインターネット株式会社 / さくらインターネット研究所 上級研究員　松本直人

1. 2014年11月26日
日本学術振興会産学協力研究委員会第36回インターネット技術第163委員会研究会
さくらインターネット株式会社/ さくらインターネット研究所
上級研究員松本直人

2. 私たちを取り巻く市場環境
IoT(Internet of Things) モノのインターネット
低価格デバイスが常時ネットワーク接続する世界
通信手段も多彩(CoAP,MQTT,HTTPS,IPSec...etc)
※昔からM2Mとして知られている世界の再定義とも。

3. 現在の技術動向とその理解

4. 現在の通信機器の進歩
3G対応のアンドロイド端末のSmartWatch
(技適マーク付き)

5. 私たちを取り巻く市場環境

6. MWC2014のワークショップ風景

7. 私が、とても気になった言葉
「低価格デバイスでは通信の暗号化ですら重い」
(MWC2014ワークショップでの発言)
・・・
未来のインシデントに不安がよぎります。

8. 最近あったSSL3.0脆弱性の公開

9. 最近あったSSL3.0脆弱性の公開
遠隔地にありシステム更新が不可能な場合には...

10. 最近あったSSL3.0脆弱性の公開
私たちに残されてた暗号化通信の手段

11. HTTPSおよびMQTT通信性能の比較
どうやら性能面では良さそうだ

12. IoTのPub/Subモデル例
Publisher
Broker
Publisher
Application
Subscriber

13. ちょっと未来のIoTとIPv6の世界
プライバシー保護でランダム化されたIPv6アドレス

14. ちょっとだけ脱線するお話
プライバシー保護でランダム化されたIPv6アドレス
IPv6アドレス地域や個人の特定は難しい
アクセスログからの端末推定は一日が限界
※半固定でIPv6アドレス配布する事業者もある

15. ネットワーク技術者なら気になるコト
膨大なセンサーから集中するデータ送信

16. ネットワーク技術者なら気になるコト
標準的なLinuxドライバにおける
ショートパケットでの性能劣化

17. ネットワーク技術者なら気になるコト
一般的なHTTP通信におけるデータ量

18. ネットワーク技術者なら気になるコト
一般的なMQTT通信におけるデータ量

19. ハードウェア処理性能への解決策

20. MQTTの仕組みを理解する
MQTTは「MQTT is a machine- to-machine (M2M)/"Internet of Things" connectivity protocol.
It was designed as an extremely lightweight publish/subscribe messaging transport」（http://mqtt.org/)
ソフトウェア実装はC, Java, JavaScript, Python, Lua, C++, .NET, Perl, PHP, Rubyなど

21. MQTTのシステム基本理解

22. MQTTのシステム動作原理

23. MQTTのPublisherサンプルコード
C:¥test> notepad pub-mqtt.py
# coding=utf8
import paho.mqtt.clientas mqtt
import time
defon_connect(client, userdata, flags, rc):
print("Connected with result code "+str(rc))
defon_message(client, userdata, msg):
print(msg.topic+" "+str(msg.payload))
client = mqtt.Client()
client.on_connect= on_connect
client.on_message= on_message
client.connect("test.mosquitto.org", 1883)
while client.loop() == 0:
msg= "test message from Publisher "+time.ctime()
client.publish("test", msg, 0, True)
print("message published")
time.sleep(1.5)
pass

24. セキュリティを考慮したMQTT
client = mqtt.Client()
client.on_connect= on_connect
client.on_message= on_message
client.tls_set("mosquitto.org.crt")
client.connect("test.mosquitto.org", 8883)

25. MQTT over TLSのオーバーヘッド

26. MQTT over TLSのデータ通信量

27. まとめ
いまある技術を適材適所で無理なく利用

28. ご清聴誠にありがとうございました