セルラーネットワーク指向のIoTプロトコルに使用できるメッセージングタイプは何ですか？

最近、YouTubeですばらしいビデオを見つけたときに、これに気付きました。

マイケルE.アンダーソン：IoTを、OpenIoTSummit、Linux Foundationのためのメッセージング技術を比較します。

彼の講演のスライドはこちらから入手できます

スライド26および41分のビデオで、彼はどのように話しているのか（言い換えさせてください）：

携帯電話会社は、より多くのデータを消費するため、IoTコンシューマーがHTML、XML、またはJSONタイプのメッセージを使用することを好みます。より多くのデータは、サービスに対してより多くのお金を消費者に請求できることを意味します。

独自のプロトコルがたくさんあることを理解しています。SigFox、Wireless HART、またはZ Waveのデータレートは低く、そのような通信事業者を介してかさばるデータを送信するのは費用のかかる問題です。

質問

• 現在および将来のIoTコンシューマー向けにコスト効率の高いソリューションにする独自プロトコルでの使用に使用されている他の軽量メッセージングフォーマットはありますか？（暗闇の中で撮影：軽量XMLまたはHTMLまたはJSONと呼ばれる形式はどこかにありますか？）

• たぶんCBORのようなものが使用されているのでしょうか？

プロトコルまたはメッセージ形式について尋ねていますか？データの形式を意味する場合、プロトコルという用語を誤って使用することがよくあります。多くの場合、区別が誰にも明確でないため、私は自分でこれを行います。

IoTで使用されるメッセージングプロトコルは、少なくともhttpよりもかなりコンパクトである傾向があり、メッセージングで重要な重要な機能（セッション、フロー制御、信頼性など）を提供します。メッセージ形式は、送信されるメッセージ内のデータです。これはあなたが尋ねていることだと思います。

最もコンパクトなメッセージ形式は、慎重に検討された手巻きバイナリ形式です。低帯域幅のシナリオで数バイトを送信し、それらのバイトがどのように見えるかを正確に知りたい場合によく使用されます。大きなメッセージの場合、デメリットは重大であり、一般に、すべてのコストを回避する必要があります。

多くの異なるデータシリアル化オプションについて詳細な評価を行いました。protobuf、messagepackはかなりコンパクトであると思っていましたが、それはそうでした。しかし、私の2番目の問題は、デバイス上のCを含む多くの異なるプラットフォームで維持され、利用可能なライブラリを見つけることでした。

驚くべきことに、私が決めた形式はgzip圧縮されたJSONでした。実装と理解が容易であり、どこでも実行でき、使用していたデータでは、他の方法とほぼ同じか、より小さくなりました。

また、TLSなどの安全なチャネルがある場合は、とにかくTLSハンドシェイクでデータの塊（> 6KB）を消費することに注意してください。

数年前、プロトコルバッファのような形式が支配的であることを期待していましたが、実際にはあまり起こりませんでした。おそらく、JSONを簡単に書き出して解析（および圧縮）できるためです。Flatbuffersの外観は気に入っていますが、利点はコンパクトであるよりも解析速度の方が大きいことです。

調査段階にいるので、それぞれの状況に典型的なデータを使用して、それぞれに少しのコードを記述し、いくつかの比較を行うことをお勧めします。開始時にハードデータがあると、選択の確認に役立ちます。

マークアップベースのフォーマットの大きな利点は、送信するデータの選択に柔軟性を保持できることです。これは、数年にわたる開発で進化するサービスを予測する進化するエコシステムにおいて非常に重要です。

厳密にコード化されたバイナリデータ構造の送信は効率的ですが、構造がどのように見えるかを事前に決定する必要があります。後で、1つのフィールドでも拡張が必要であることに気付くと、行き詰まります。すべてのエンドポイントが更新されるまで古いエンコードを廃止することはできないため、プロトコルの更新をロールアウトすることも困難です。

これは、最適なアプローチは、ミニマリストのパケットとマークアップベースのエンコードを組み合わせる（後者をフォールバックとして使用する）ことを示唆しています。この値は、最高帯域幅のペイロードに依存します。頻繁にビデオサイズのチャンクを転送している場合、まれにしか発生しない制御データを最適化する価値はありません。小さな転送を頻繁に行う場合（温度が高い場合）、転送のオーバーヘッドを最小限に抑えることは理にかなっていますが、転送をバッチ処理するだけでも十分です。