Implementasi Gateway Berbasis NRF24L01 Dan ESP8266 Pada Protokol Message Queue Telemetry Transport – Sensor Network (MQTT-SN)

Mulya, Harry (2017) Implementasi Gateway Berbasis NRF24L01 Dan ESP8266 Pada Protokol Message Queue Telemetry Transport – Sensor Network (MQTT-SN). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Wireless Sensor Network (WSN) merupakan jaringan nirkabel yang terdiri dari beberapa sensor node. WSN dapat diimplementasikan menggunakan protokol Message Queue Telemetry Transport (MQTT). MQTT adalah protokol yang berjalan diatas protokol TCP/IP, sehingga setiap node yang tidak memiliki antarmuka jaringan tidak dapat menggunakan protokol ini. Protokol Message Queue Telemetry Transport - Sensor Node (MQTT-SN) diciptakan untuk menghubungkan perangkat-perangkat tersebut. Gateway merupakan perantara antara sensor node yang berjalan di protokol MQTT-SN dengan broker yang berjalan di protokol MQTT. Advertisement dan discovery merupakan mekanisme yang digunakan agar client dapat melacak identitas gateway, sehingga client dapet terkoneksi dengan gateway. Mekanisme ini sangat penting karena merupakan proses pertama sebelum melakukan proses lainnya seperti proses publishing. Pada penelitian ini penulis mencoba menerapkan mekanisme tersebut pada mikrokontroler arduino pro-mini dan NRF24L01 sebagai modul komunikasinya. Mekanisme advertisement dan discovery dimulai saat pengiriman pesan broadcast oleh client ke seluruh node. Ketika gateway yang mendapatkan pesan broadcast tersebut, gateway akan mengirimkan sebuah pesan yang berisi informasi identitas dirinya. Setelah client mendapatkan informasi identitas tersebut, maka client akan menyimpannya ke dalam daftar dan melakukan proses connecting dengan cara mengirimkan pesan secara unicast ke gateway. Selanjutnya gateway membalas pesan tersebut sebagai persetujuan kepada client. Ketika client sudah terkoneksi dengan gateway, maka gateway akan mengirimkan pesan advertise secara berkala untuk memberitahu client bahwa gateway tersebut masih aktif. Jika dalam selang waktu tersebut client tidak mendapatkan pesan advertise dari gateway, maka client akan menganggap gateway down dan mencoba menjalin koneksi dengan gateway lain. Hasil dari penelitian ini adalah client mampu mengenali ID gateway yang ada dan gateway berhasil meneruskan data dari client sampai ke broker, yang ditandai diterimanya data oleh subscriber.

English Abstract

Wireless Sensor Network (WSN) is a wireless network that consists of multiple sensor nodes. WSN can be implemented using a Message Queue Protocol Telemetry Transport (MQTT). MQTT is a protocol that runs of the TCP / IP protocol, so each node that doesn't have a network interface can't use this protocol. Message Queue Telemetry Transport protocol - Sensor Node (MQTT-SN) was created to connect the devices. The gateway is an intermediary between the sensor nodes that run in the MQTT-SN protocol with the broker that runs on the MQTT protocol. Advertisement and discovery is a mechanism used for the client to traces the identity of the gateway, so the client can connect with the gateway. This mechanism is very important because it is the first process before doing other processes such as publishing process. Therefore, this research proposed to implement the mechanism on microcontroller arduino pro-mini and NRF24L01 as communication module. Advertisement and discovery mechanism starts when sending a message broadcast by the client to the entire node. While the gateway that gets the broadcast message, the gateway will send a message that contains information about his identity. The client gets the identity information continue the process to save it into the list and make the process of connecting by sending messages unicast to the gateway. Furthermore, gateway will reply that message as an approval to the client. At the same time the client is already connected to the gateway, the gateway will send advertise messages periodically to inform the client that the gateway is still active. The client will consider the gateway down and try to establish a connection with another gateway if in that time interval the client doesn't get the advertisement message from the gateway. The result of this research is the client able to recognize the existing gateway ID and gateway managed to pass data onto the client to the broker, which marked the receipt of the data by the subscriber.

Item Type: Thesis (Sarjana)
Identification Number: SKR/FTIK/2017/324/051705886
Uncontrolled Keywords: Wireless Sensor Network, MQTT-SN, NRF24L01, Gateway, Advertisement, Discovery
Subjects: 000 Computer science, information and general works > 004 Computer science > 004.6 Interfacing and communications > 004.62 Interfacing and communications protocols
Divisions: Fakultas Ilmu Komputer > Teknik Informatika
Depositing User: Yusuf Dwi N.
Date Deposited: 01 Aug 2017 08:05
Last Modified: 18 Nov 2020 02:06
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/931
[thumbnail of Harry Mulya.pdf]
Preview
Text
Harry Mulya.pdf

Download (2MB) | Preview

Actions (login required)

View Item View Item