IoTシステム構築の実践｜エッジデバイス・MQTT・クラウド連携

IoTシステム構築の実践｜エッジデバイス・MQTT・クラウド連携

産業IoT（IIoT）システムの構築に必要な、エッジデバイス・通信プロトコル（MQTT）・クラウドへのデータ連携の実践的な構成を解説します。

IoTシステムのアーキテクチャ

フィールド層（センサー・機器）→エッジ層（ゲートウェイ・エッジコンピューティング）→プラットフォーム層（クラウド・オンプレミス）→アプリケーション層（可視化・分析・制御）の4層構造が一般的です。

MQTTプロトコル

IoT通信の標準プロトコル。Pub/Subモデル（Publisher→Broker→Subscriber）でデータを配信。HTTP比べて軽量（ヘッダーが小さい）で、低帯域・不安定な通信環境に適しています。AWS IoT・Azure IoT Hub・mosquittoがMQTTブローカーとして広く使われます。

エッジコンピューティング

データをクラウドに送る前に、エッジ（現場）で前処理・フィルタリング・異常検知を行う。遅延の低減・通信コスト削減・オフライン動作が可能に。Raspberry Pi・Jetson Nano・産業用PCがエッジデバイスとして使われます。

まとめ

IoTシステム構築は「センサー選定→通信設計→データ可視化」の順に進めると失敗が少ない。まずRaspberry Pi+Mosquitto（MQTTブローカー）の構成で動作させてみることが学習の入り口です。