使用gRPC作为物联网协议,而不是LWM2M/CoAP



我一直在考虑将gRPC用于"物联网"类型的设备;像传感器这样不太受约束的东西;更像是单板计算机内置设备,如机器人、无人机等。需要的是设备和集中控制器之间的接口,因为这些设备是单独开发的,可能由其他公司开发。因此,版本化的接口语言是必须的;它不应该仅仅出现在word文档中;可编程的东西,比如头文件、WSDL、IDL或ProtocolBuffer。此外,在设备和控制器之间,应该为常见的用例(如注册、重新注册等)指定行为。这可以在word文件或一些非技术文件中。

协议缓冲区(第3版)中的(rpc)接口规范以及通过gRPC的有效实现使我选择了它而不是CoAP/LWM2M(乐山Java和C++实现)。

在使用了LWM2M和grPC之后,我想说grPC对开发人员更友好;接口定义和实现与OMA LWM2M过程相比是快速的。当然,gRPC中没有Observer Notify,但是MQTT就足够了。

严格来说,不能将LWM2M与gRPC进行比较。LWM2M不仅仅是接口,它还定义了许多物联网案例中的行为,如BootStrap、Registration、KeepAlive、SW Upgrade等,其通用HTTP(如GET、PUT)在URL类型的可寻址资源上使其非常完整。然而,这些行为中的大多数都可以通过一些努力进行自定义定义。

我们计划策划的一些物联网设备远不是灯泡之类的头脑简单的设备,更像机器人。是否有人将gRPC用于类似目的。任何成功的失败故事分享

在gRPC for IoT中,我会错过MQTT MQ功能,如消息排队、代理桥接QoS参数。或者对于CoAP,通过SMS传输的带外消息。在这种情况下,gRPC是";只是";RPC框架,其假定总是通过TCP连接。

我们考虑的解决方案与Joe的解决方案相同,其中包括CoAP+Protobuf:

  • Protobuf&它的IDL是一种非常有用的方法,可以以集中的方式定义和管理我们的API。谷歌的api linter以及aip都是保持一切正常的高质量资源
  • CoAP用于传输:物联网设备的轻量级协议。它几乎在每个RTOS/embedded/平台上都可用,而且它适应了我们在这个世界上通常面临的低带宽。作为Thread选择的协议,以及Project Connected Home Over IP对它的支持也有所帮助
  • 对消息使用Protobuf,无论它们是请求/响应,甚至是物联网设备推送的事件消息。nanopb已经解决了一个问题,它是一种用于嵌入式系统的兼容原导线的C代码生成器
  • 基于IDL生成我们自己的存根,以在CoAP和nanopb代码上创建我们自己的包装器。通过利用CoAP可观察机制,支持一元调用,也支持服务器流

我冒险在一个连接了"设备"的项目中使用了它;这些是像树莓派这样的小型电脑。总的来说,这是一次很好的经历;使用的语言主要是C++和Java,还有Node.js中的JavaScript;负载平衡是我们没有做到的;我读到基于HTTP/2的负载平衡很棘手;将更新该部分;计划为此使用Kubernetes。具有版本化接口的整体容器技术-GRPC似乎很适合(微型)服务

我将esp32和R_Pi与CoAP和protobufs一起使用。据我所知,gRPC不支持esp32/8266。我对此很满意,但没有对lwm2m进行任何具体测试。在这里实现

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