MQTT・CoAP・REST の違い
発行・購読型か、軽量な UDP か、URL へのアクセスか

MQTT とは

MQTT は、メッセージを発行する側と受け取る側を、仲介役がつなぐプロトコルです。「メッセージ発行・購読モデル」と呼ばれ、3つの役が登場します。

• パブリッシャー: メッセージを発行する側。データに「トピック」（どんなデータかを示す情報）を付けて送ります。
• サブスクライバー: メッセージを購読する側。欲しいトピックをあらかじめ登録しておきます。
• ブローカー: 両者の仲介役。トピック付きのデータを受け取ると、そのトピックを登録したサブスクライバー全員へ転送します。

送り手と受け手が直接つながるのではなく、必ずブローカーを通る点が特徴です。

CoAP とは

CoAP は、IETF が IoT 向けに標準化した、軽量な Web 転送プロトコルです。HTTP との互換性を保ちながら、次の工夫で負荷を軽くしています。

• HTTP では140バイトほど必要なヘッダを、バイナリ化して4バイトに圧縮する。通信に必要なデータ量は、60%程度減ると期待されています。
• 通信が成功したかを毎回確かめる TCP ではなく、確認の手続きをしない UDP を標準で使う。

処理の負荷が軽いので、電池で動くデバイスなど、能力に限りのある機器に向きます。

REST とは

REST は、HTTP との相性がよい、メッセージのやりとりの方法です。パラメータを指定して特定の URL に HTTP でアクセスすると、XML や JSON で書かれたメッセージが返ってきます。Web の仕組みをそのまま使えるため、IoT でも多く使われています。

ただし、REST は Web アーキテクチャの1つの考え方で、厳密な技術的定義が決められたものではありません。

違いを表で比べる

試験での問われ方

IoTシステム技術検定 基礎では、第5章「IoTにおける通信方式を知る」で出ます。もちこ道場の第5章の問題（全90問）のうち、MQTT・CoAP・REST を扱う問題は8問あります。

• 穴埋め: 「IETF で標準化され、HTTP との互換性を持ちながら、ヘッダのバイナリ化と UDP 接続で軽量化したプロトコル」に CoAP、「パラメータを指定して特定の URL にアクセスし、XML や JSON でやりとりする仕組み」に REST、「パブリッシャー・サブスクライバー・ブローカーで構成される発行・購読型」に MQTT を選ぶ。選択肢には、ほかの2つのほか、ECHONET Lite・NIDD・HTTP が並びます。
• 2つの空欄の組み合わせ: 「MQTT」と「サブスクライバー」、省エネ化の「スリープ」と「CoAP」のように、続けて正しい語を選ぶ。
• 記述を選ぶ: 「MQTT はブローカーを介さず 1 対 1 でつなぐ」「REST は厳密な技術的定義でリアルタイム性を保証する」のように、性質を入れ替えた記述を見抜く。

覚え方

• MQTT は「仲介（ブローカー）」、CoAP は「軽い（UDP・4バイト）」、REST は「URL」。それぞれ、特徴的な言葉を1つずつ決めておきます。
• 「購読」「トピック」が出たら MQTT、「IETF」「ヘッダの圧縮」「UDP」が出たら CoAP、「URL にアクセス」「XML・JSON」が出たら REST、と問題文の言葉から逆引きします。

第5章のほかの用語は「第5章 IoTにおける通信方式を知るの要点」にまとめています。