MQTT & Eclipse Paho : nuove versioni per il client M2Mqtt ed il broker GnatMQ !!

Finalmente la nuova versione M2Mqtt 4.1 è stata rilasciata !

Negli ultimi mesi, la mia libreria è stata messa sotto pressione grazie ai miei amici Olivier Vigliengo (Adeneo) e Nicolas Besson (Microsoft MVP su Windows Embedded, Adeneo). Essi hanno usato il client MQTT per i loro progetti hobbistici, stressandolo non poco !

Dopo un fitto scambio di email e letture di log traces, ho risolto una serie di bug ed aggiunto degli miglioramenti :

• L’evento di “published” fornisce la flag IsPublished (nell’event args) grazie alla quale poter capire se il messaggio è stato realmente pubblicato oppure no a causa del timeout (l’evento viene sollevato lo stesso);
• Alcuni cambi “interni” per la gestione degli eventi;
• Fixato un bug su timeout negativo;
• Migliorata la stabilità della libreria in condizioni di rete poco affidabile;
• Fixato un bug sulla gestione delle sessioni;
• Aggiunte le informazioni di trace sul “queueing” dei messaggi;

Ovviamente, questi cambiamenti hanno avuto il loro impatto anche sul broker GnatMQ che è ancora in Beta ma che mi piacerebbe rilasciare al più presto : spero che le persone che lo usino mi diano dei feedback (sembra che il team di XSocket lo stia usando per fornire il supporto MQTT alla loro piattaforma) 🙂

Come sempre potete trovare M2Mqtt nel progetto Eclipse Paho, su CodePlex e su Nuget. Il broker GnatMQ è disponibile solo su CodePlex. Infine, ho aggiornato anche il progetto M2Mqtt4CE (per Windows Embedded Compact 2013) su CodePlex.

Internet of Things : dal “cos’è” al “come” con le tecnologie Microsoft

Il nuovo portale della community DotNetCampania, di cui faccio parte, è online da qualche settimana e la sezione degli articoli si arricchisce ogni giorno di nuovi contenuti con gli argomenti più svariati, dallo sviluppo web e mobile all’ALM, dai patterns all’Internet Of Things.

Ovviamente, la sezione a cui partecipo più attivamente è quella relativa all’IoT per la quale ad oggi ho scritto i due seguenti articoli :

• Dai sistemi embedded all’Internet of Things : un mondo di oggetti interconnessi
• Microsoft e l’Internet of Things : dalle “cose” al “Cloud”

Nel primo, un’introduzione su cosa sia l’Internet of Things e come i sistemi embedded rientrano in questo nuovo business. Nel secondo, tutte quelle che sono le tecnologie che Microsoft mette a disposizione per la realizzazione di una soluzione IoT completa, dai device (le “cose”) al “Cloud”.

Buona lettura !

🙂

MQTT OASIS 3.1.1 : supporto ufficiale per M2Mqtt e GnatMQ

Dopo circa un mesetto di lavoro durante il mio tempo libero, è giunto finalmente il momento di rilasciare la nuova versione della libreria M2Mqtt (4.0.0.0) e del corrispondente broker GnatMQ (0.9.3.0 Beta) con il supporto alla specifica MQTT OASIS 3.1.1 (oltre ad una serie di bug fix).

Questa è stata la causa della mia assenza sul blog !

I cambiamenti apportati complessivamente al progetto sono i seguenti :

• Supporto per entrambe le specifiche, la vecchia 3.1.0 e la nuova OASIS 3.1.1;
• L’evento MqttMsgDisconnect è esposto solo al broker GnatMQ per poter gestire il messaggio DISCONNECT ricevuto dal client e quindi non è più accessibile dalla classe MqttClient. E’ stato aggiunto il nuovo evento ConnectionClosed che viene sollevato quanto la connessione è chiusa (da uno dei peer). Ovviamente, si tratta di un “breaking change” e ne chiedo scusa …
• Aggiunta la gestione delle sessioni (con le subscription ed i messaggi in coda con QoS 1 e 2);
• Il keep alive può essere disabilitato se viene impostato il timeout a zero;
• Aggiunta la gestione della flag di “session present” nel messaggio di risposta CONNACK con il quale il broker (GnatMQ) avvisa il client che è presente una sua vecchia sessione e che è stata ripristinata (subscription e messaggi in coda);
• E’ ammesso un client identifier a lunghezza zero. In questo caso il broker (GnatMQ) assegna un client identifier casuale ma è ovvio che non è in grado di gestirne la sessione (il client non è a conoscenza dell’identificativo assegnatogli e non può trasmetterlo al broker in caso di riconnessione);
• Rimosso il limite di 23 caratteri per il client identifier;
• E’ possibile impostare la dimensione massima della “inflight queue” in modo che non possano essere inseriti altri messaggi se essa è piena (causa problemi di connessione che non permettono la trasmissione dei pacchetti);
• Apportati una serie di miglioramenti sul thread di ricezione;
• Una richiesta di subscription ad un topic può anche essere rifiutata dal broker (GnatMQ) specificando tale errore nel messaggio di SUBACK;

Come sempre ho provveduto ad aggiornare tutti i repositori nei quali potete trovare il mio progetto :

• Eclipse : M2Mqtt è parte del progetto Paho come client .Net e WinRT in C#;
• CodePlex : M2Mqtt client e GnatMQ broker (oltre a M2Mqtt4CE per WEC2013);
• Nuget : il package del client M2Mqtt;
• Microsoft Code Gallery : M2Mqtt per Visual Studio 2012 e 2013;

Questo può essere considerato il mio regalo di Natale !

🙂

Community Days 2014 : “Internet of Things : la mia lavatrice collegata ad Internet ?”

Dopo esserci stato più volte dalla parte del pubblico, questa volta con grande onore sarò tra gli speaker dei Community Days 2014 di Roma che si terranno dal 23 al 25 Settembre.

L’onore sarà doppio, in quanto avrò al mio fianco un caro amico come Valter Minute che ho riconosciuto come il “Maradona” dei sistemi embedded.

La nostra sessione, intitolata “Internet of Things : la mia lavatrice collegata ad Internet ?”, sarà completamente dedicata all’IoT partendo dai possibili sistemi embedded (targati Microsoft) fino alle possibili soluzioni nel Cloud, tra cui il futuro progetto “Reykjavik” basato su Azure presentato a Build 2014; il titolo dice la verità, tra le altre cose, avremo come protagonista una lavatrice (giocattolo) !

Potete trovare tutte le informazioni relativa all’agenda delle sessioni ed alla logistica sul sito ufficiale oltre al modulo per la registrazione.

Vi aspettiamo numerosi per questo evento che come ogni anno non deluderà le aspettative di coloro che vi parteciperanno !

M2Mqtt e GnatMQ … adesso anche su Windows 8.1 e Windows Phone 8.1 !!

Sembra che io sia stato in vacanza (vista la mancanza di post sul mio blog) ed è la verità !

Nonostante la vacanza, ho proseguito lo sviluppo del progetto M2Mqtt ed oggi ho il piacere di rilasciare la nuova versione 3.6.0.0 con il supporto per WinRT !!

Ho dovuto intervenire soprattutto nei punti di gestione del networking (in WinRT non ci sono le Socket ma gli StreamSocket), dei thread (passaggio da Thread a Task) e della sicurezza ma finalmente il primo client MQTT per tutte le piattaforme .Net, da oggi funziona anche sui tablet dotati di Windows 8.1 e sugli smartphone con Windows Phone 8.1.

Il nuovo progetto, aggiunto in una solution per Visual Studio 2013, è una “portable class library” che ho utilizzato e testato in una Universal App.

La stessa sorte è toccata al “fratello” GnatMQ, giunto alla versione (Beta) 0.9.2.0, grazie al quale abbiamo a disposizione un broker MQTT da eseguire su tablet e smartphone della famiglia Windows 8.1.

Ovviamente ho provveduto ad aggiornare anche il package Nuget aggiungendo gli assemblies per WinRT.

Spero di aver fatto cosa gradita per moltissimi utilizzatori di M2Mqtt che in passato mi hanno richiesto fortemente questo porting !

M2Mqtt : aggiunto il supporto per il tracing nel client MQTT

La libreria M2Mqtt è giunta alla versione 3.4.0.0 con un’utile funzionalità come il tracing in modalità di debugging.

Il progetto ha la nuova classe Trace che espone il membro statico TraceListener il quale è dichiarato attraverso il seguente delegate :

// delegate for writing trace
public delegate void WriteTrace(string format, params object[] args);

In questo modo, è possibile scegliere la propria modalità di tracing assegnando a questo delegate un metodo con la medesima firma. Inoltre, è possibile stabilire il livello di tracing attraverso l’impostazione del membro statico TraceLevel sulla base dei seguenti possibili valori dell’enumerativo :

/// <summary>
/// Tracing levels
/// </summary>
public enum TraceLevel
{
 Error = 0x01,
 Warning = 0x02,
 Information = 0x04,
 Verbose = 0x0F,
 Frame = 0x10
}

Un semplice esempio applicativo di uso del tracing potrebbe essere il seguente :

Trace.TraceLevel = MqttUtility.TraceLevel.Verbose | MqttUtility.TraceLevel.Frame;
Trace.TraceListener = (f, a) => System.Diagnostics.Trace.WriteLine(System.String.Format(f, a));

In questo caso, attraverso una lambda expression, tutti i messaggi di trace vengono scritti sulla finestra di output di Visual Studio.

SEND CONNECT(protocolName:MQIsdp,protocolVersion:3,clientId:testId,willFlag:False,willRetain:False,willQosLevel:2,willTopic:,willMessage:,cleanSession:False,keepAlivePeriod:60)
RECV CONNACK(returnCode:0)
SEND SUBSCRIBE(messageId:1,topics:[/foo/#,/foo/+/baz],qosLevels:0202)
RECV SUBACK(messageId:1,grantedQosLevels:0202)
RECV PUBLISH(messageId:1,topic:/foo,message:48656C6C6F)
SEND PUBREC(messageId:1)
RECV PUBREL(messageId:1)
SEND PUBCOMP(messageId:1)
Hello
SEND PUBLISH(messageId:2,topic:/thank,message:5468616E6B20596F7520212031)
RECV PUBREC(messageId:2)
SEND PUBREL(messageId:2)
RECV PUBCOMP(messageId:2)

La nuova versione è disponibile sul CodePlex, Nuget e nella Microsoft Code Gallery. Ad essa va aggiunto anche l’aggiornamento della M2Mqtt4CE per l’immagine di Windows Embedded Compact 2013 !

IoT@Work e MobileDay : due eventi da non perdere !

La community romana DomusDotNet (i “cugini” dei membri del DotNetCampania) e TinyCLR.it (di cui faccio parte) sono lieti di presentarvi IoT@Work, un evento in collaborazione con Microsoft ed Intel, completamente dedicato al mondo dell’Internet Of Things che si svolgerà il prossimo 6 Giugno a Roma !

La giornata è assolutamente gratuita ed affronta uno dei temi più “caldi” dell’ultimo anno relativo all’Internet delle Cose.

Si inizia con la sessione “IoT – What is it ?” di Mirco Vanini che ci spiega che cosa si intende per Internet of Things, quali sono i campi applicativi e le implementazioni attuali nel mondo reale. Subito dopo c’è la mia sessione “IoT Protocols Landscape” in cui affronto l’analisi dei principali protocolli che ad oggi si stanno mettendo in evidenza nel mondo dell’IoT con un occhio di riguardo a quello che mi sta più a “cuore”, MQTT. La mattinata si conclude con Lorenzo Maiorfi e la sessione su “IoT NodeRed”, un interessantissimo strumento basato su NodeJS ed utilizzato per la cosiddetta “flow-based programming” molto efficace nel mondo M2M.

Subito dopo la pausa pranzo, il pomeriggio parte con una demo corale (io, Mirco e Lorenzo) che mostra un sistema di Smart Home e Smart Factory e con una dimostrazione pratica dei concetti di IoT nell’ambito della domotica e dell’automazione industriale. A seguire, Francesco Baldassarri portavoce di Intel, sponsor dell’evento, ci mostra le caratteristiche principali e le potenzialità della board Galileo con le sue applicazioni future.

Il 13 Giugno a Napoli, DotNetCampania vi invita al MobileDay per poter parlare di sviluppo mobile con le tecnologie Microsoft e del partner Xamarin.

Nella prima sessione, Michele Aponte e Mauro Ghiani ci mostrano quali sono i principali problemi del web mobile ed i principali framework a disposizione con relativi esempi di applicazioni reali; quali sono le tecniche di responsive design e creare un sito web specifico per mobile in modo da fornire ai nostri utenti una user experience più o meno adatta ai dispositivi con cui accedono alla nostra applicazione. A seguire, Fabio Cozzolino parla di Xamarin attraverso il quale sia possibile sviluppare applicazioni mobile “cross-platform” data l’eterogeneità delle piattaforme sul mercato da Windows Phone ad iOS passando per l’immancabile Android. Infine, Emanuele Garofalo ci mostra la nuova linea di sviluppo Microsoft con le “universal” apps su Windows 8.1 e Windows Phone 8.1 in modo da condividere il codice che possa girare su smartphone e su tablet/desktop.

Insomma, il mese di Giugno inizia alla grande con due eventi assolutamente da non perdere !

IoT@Work : evento “romano” dedicato all’Internet of Things !

DomusDotNet, community romana orientata alle tecnologie Microsoft, e TinyCLR.it. community italiana dedicata al .Net Micro Framework e di cui faccio parte, hanno organizzato per Venerdì 6 Giugno 2014 a Roma (presso la sede Microsoft) un evento completamente gratuito e dedicato all’Internet of Things : IoT@Work !

Insieme ad altri due MVP su Windows Embedded, Mirco Vanini e Lorenzo Maiorfi, avrò l’onore di essere speaker, per la prima volta anche io nelle vesti di MVP, con una sessione dedicata al panorama dei principali protocolli per l’IoT ed M2M communication.

Dopo una mattinata dedicata allo studio dell’IoT ed alle tecnologie che lo caratterizzano, il pomeriggio vedrà protagonista un’interessantissima demo “corale” con tutti gli speaker con un approccio di realizzazione di un sistema di home ed industrial automation.

L’evento è assolutamente da non perdere !! Vi aspettiamo !!

M2Mqtt : release 3.3.0.0 per il client MQTT su piattaforma .Net

Lo sviluppo della libreria M2Mqtt continua …. ormai giunta alla versione 3.3.0.0 !

Questa volta le nuove funizionalità riguardano due richieste provenienti dalle persone che la stanno utilizzando.

In primo luogo, ho aggiunto più overload al metodo Connect(), poichè da quanto ho rimosso i parametri di default (per questioni di compatibilità con le versioni precedenti del .Net Framework) ho lasciato il costruttore più complesso che richiede tutti i parametri. Molte persone, non conoscendo bene il protocollo MQTT, si sono trovate in difficoltà nel decidere quali valori passare ai parametri meno noti (will message, clean session, …).

L’ulteriore nuova funzionalità riguarda l’evento di disconnessione del client dal broker MQTT che è stato richiesto sul sito ufficiale CodePlex. La classe MqttClient espone l’evento MqttMsgDisconnected che viene sollevato quando è rilevata una condizione di mancata connessione con il broker e tipicamente in due casi :

• In caso di assenza di traffico dati, al messaggio di PINGREQ (relativo al keep alive) non si riceve la risposta PINGRESP dal broker;
• La trasmissione o la ricezione dati verso/da il broker fallisce per un problema di connessione;

Anche questa volta la nuova versione è disponibile su CodePlex e su Nuget, oltre ad aver aggiornato il corrispondente componente M2Mqtt4CE per Windows Embedded Compact 2013 !

Breaking changes ….

Per quanto riguarda Nuget, gli assemblies M2Mqtt relativi al .Net Micro Framework 4.3 sono stati aggiornati all’ultima release QFE1; essi non funzionano con la versione RTM precedente, poichè gli assemblies del micro framework sono passati dalla versione 4.3.0.0 alla 4.3.1.0.

GnatMQ : un broker MQTT per il .Net Framework

Con una settimana di ritardo rispetto l’uscita prevista, ho finalmente rilasciato in versione Beta un broker MQTT completamente sviluppato in C# e che può essere eseguito con il .Net Framework ed il .Net Compact Framework 3.9 (su sistemi con Windows Embedded Compact 2013) … il suo nome è GnatMQ !

Al suo interno pulsa il cuore della libreria M2Mqtt con la quale condivide il “core” del protocollo MQTT, per quanto riguarda la parte di connessione al client e la gestione dei messaggi.

Ovviamente, è completamente open source e disponibile su CodePlex ma è attualmente in versione Beta (aspetto numerose segnalazioni da parte vostra !).

Come riportato nella pagina di documentazione supporta le seguenti funzionalità :

• Tutti i livelli di QoS del protocollo MQTT;
• Flag Clean Session alla connessione di un client;
• Flag di Retained Message;
• Will Message con relativo QoS e topic;
• Autorizzazione con username e password;
• Sottoscrizione ai topic con wildcards;
• Publish e subscribe mediante una “inflight queue”;

Tra le funzionalità non ancora supportate abbiamo :

• Configurazione del broker da un file di configurazione;
• Sicurezza basata su SSL/TLS;
• Configurazione bridge (broker to broker);
• Salvataggio permanente (es. database) delle sessioni, retained message e will message;

Il mio obiettivo è di supportare lo sviluppo di questo broker così come per la libreria M2Mqtt nella speranza che possa essere utilizzato e migliorato grazie alle vostre segnalazioni !

Per poterne seguire l’evoluzione è possibile utilizzare anche la relativa pagina Facebook ed account Twitter.