De naam MQTT zal niet bij veel mensen een belletje doen rinkelen, maar het internet-of-things-protocol vormt de basis van talloze systemen in domotica. We kijken naar de werking van dit protocol en de verschillende manieren waarop je het kunt inzetten.

Het internet der dingen (internet of things, IoT) is de laatste jaren een hype, maar de meest gebruikte technologie om al die apparaten met elkaar te laten praten bestaat al twintig jaar: MQTT (Message Queuing Telemetry Transport). De eerste versie van het MQTT-protocol werd namelijk al in 1999 geschreven door Andy Stanford-Clark van IBM en Arlen Nipper van Arcom (later Eurotech).

Hun bedoeling was om een licht protocol te ontwikkelen dat met een efficiënt gebruik van bandbreedte allerlei soorten gegevens kon doorsturen met verschillende vormen van quality of service (QoS). En laat dat nu net een combinatie van eigenschappen zijn die essentieel is in het internet of things. Het mag dan ook niet verbazen dat talloze IoT-projecten ervoor gekozen hebben om onder de motorkap MQTT te gebruiken. Overigens toonde MQTT-uitvinder Stanford-Clark in 2009 de mogelijkheden al door zijn domoticasysteem via MQTT met Twitter te verbinden.

Centrale tussenpartij

Een cruciale rol in MQTT is weggelegd de ‘broker’, een centrale tussenpartij die de communicatie tussen zenders en ontvangers in goede banen leidt. In traditioneler taalgebruik zouden we het de server noemen. De broker is niet de enige afwijkende term die het MQTT-protocol gebruikt: een zender heet er uitgever (‘publisher’) en een ontvanger abonnee (‘subscriber’). Beide zijn vormen van clients. Uiteraard kan een client ook zowel zenden als ontvangen.

De broker zorgt ervoor dat uitgevers en abonnees niet van elkaars bestaan hoeven te weten: alles verloopt via de broker. Dat gaat als volgt: de broker beheert onderwerpen (‘topics’) met inhoud (‘payloads’). Een abonnee die in een onderwerp geïnteresseerd is, abonneert zich daarop bij de broker. Een uitgever die een boodschap wil sturen, publiceert zijn inhoud op een specifiek onderwerp door dit naar de broker te sturen. Zodra de broker een boodschap voor een onderwerp ontvangt, stuurt hij die door naar alle clients die op dit onderwerp geabonneerd zijn.

Hiërarchische onderwerpen

Een onderwerp kunnen we dus beschouwen als een soort locatie waarvan de naam bij uitgever en abonnee bekend is. Maar om hier wat systematiek in te brengen, definieert MQTT de onderwerpen als hiërarchische namen, gescheiden door een slash (/), zoals in url’s. Elke toepassing is voor de rest volledig vrij in de keuze van de namen; in tegenstelling tot url’s zijn er dus geen vastgelegde topdomeinen.

Wil je wat orde in je MQTT-netwerk houden, dan is het aan te raden om een systeem voor je onderwerpen te gebruiken. Een domoticatoepassing als Home Assistant doet dat door de onderwerpen van de volgende vorm te maken:

Daarbij is discovery_prefix standaard gelijk aan homeassistant. Component het type component, zoals binary_sensor enzovoort. Een voorbeeld van een onderwerp is:

Dat bevat als inhoud de temperatuur van een temperatuursensor in de slaapkamer, bijvoorbeeld 18.7.

Wildcards

MQTT kent ook ‘wildcards’ voor onderwerpen. Een client die in alle onderwerpen onder homeassistant/sensor/slaapkamer_temperature geïnteresseerd is, abonneert zich dan op:

Hij krijgt dan ook boodschappen over de onderwerpen:

Enzovoort.En als een client in alle onderwerpen van Home Assistant geïnteresseerd is, abonneert hij zich op:

Soms ben je geïnteresseerd in alle onderwerpen met een specifieke naam van het onderste niveau, ongeacht het niveau erboven. Daarvoor gebruik je de wildcard +. Zo abonneer je je bijvoorbeeld eenvoudig op de boodschappen over de laatste veranderingen van alle sensoren in Home Assistant:

De hiërarchische opbouw van onderwerpen maakt dit heel eenvoudig.

©PXimport

Verbinding en beveiliging

MQTT is ontworpen om over tcp/ip te draaien, meestal op poort 1883. Recentelijk is ook MQTT over WebSocket populair, omdat dit het mogelijk maakt om rechtstreeks in een webbrowser via MQTT te communiceren. Een JavaScript-client pakt de pakketten dan uit de WebSocket-laag uit en behandelt de MQTT-pakketten die erin zitten. MQTT over WebSocket verloopt meestal via poort 9001. Zowel MQTT over tcp/ip als MQTT over WebSocket zijn ook te gebruiken over een versleutelde verbinding, via tls.

Tot nu toe lijkt het alsof iedereen zomaar alle onderwerpen op je MQTT-broker kan uitlezen, en zo gebeurt het in veel lokale MQTT-installaties ook, maar de meeste MQTT-brokers bieden een gebruikersbeheer met bijbehorende authenticatie en gebruikersrechten. Je stelt dan in de configuratie van de broker in dat elke MQTT-client zich moet aanmelden met een gebruikersnaam en wachtwoord en lees- en schrijfrechten voor specifieke onderwerpen heeft. Zo voorkom je dat een willekeurige sensornode in je netwerk waarin iemand is ingebroken je hele domoticasysteem via MQTT kan aansturen.

Zelf aan de slag met MQTT

MQTT is in heel wat software ondersteund, dus je kunt het protocol zelf eenvoudig in je eigen projecten inzetten. Een eenvoudige manier om een Raspberry Pi, Arduino of ESP8266 via MQTT over internet te laten werken, is via de clouddienst Adafruit IO. Werk je liever in het ecosysteem van Amazon of Microsoft, gebruik dan AWS IoT respectievelijk Azure IoT Hub.

Je hoeft MQTT trouwens niet in de cloud te gebruiken: met het opensourceproject Eclipse Mosquitto, dat MQTT-protocols 3.1 en 3.1.1 ondersteunt, draai je eenvoudig een MQTT-broker op je eigen netwerk. Mosquitto komt ook met eenvoudige MQTT-clients voor op de opdrachtregel: mosquitto_pub en mosquitto_sub.

Wil je op een grafische manier MQTT-boodschappen doorzoeken, bekijken en publiceren, dan is MQTT Explorer een handig programma.

Wil je MQTT in je eigen programma’s gebruiken, dan is het project Eclipse Paho met bibliotheken in C, C++, Java, JavaScript, Python en Lua onmisbaar.

Je kunt er bijna de klok op gelijkzetten: elk jaar komt er een nieuwe generatie Apple Watch op de markt. Vergelijk je de nieuwe Apple Watch Series 11 met zijn voorganger, dan zul je aan de buitenkant geen verschil zien. Wat is er dit jaar dan wel nieuw?

De Apple Watch Series 11 heeft een identiek ontwerp als de Series 10 en is nog steeds beschikbaar in een titanium- of aluminiumvariant als 42- of 46mm-uitvoering. De enige kleine in het oog springende vernieuwing is dat de aluminiumvariant nu ook in de kleur spacegrijs beschikbaar is. Dat is de kleur waarin wij het horloge hebben getest. Bedienen doe je afhankelijk van de functie met het aanraakscherm, de draaikop of een drukknop.

©Jeroen Boer - ID.nl

Zelfde chip

De buitenkant is dus weinig vernieuwend en ook binnenin heeft Apple geen heel spannende wijzigingen doorgevoerd. De gebruikte chip is dezelfde S10 die ook in de voorganger te vinden was. Opmerkelijk is dat ook de tegelijkertijd verschenen duurdere Apple Watch Ultra 3 en goedkopere Apple Watch SE 3 voorzien zijn van dezelfde S10-chip. De flink goedkopere instapper is dus net zo snel als de duurdere modellen. Apple is bij de GPS + Cellular-variant wel overgestapt naar een 5G-modem in plaats van een 4G-modem, maar daar zul je in de praktijk niks van merken.

©Jeroen Boer - ID.nl

Prima scherm

De Apple Watch 11 heeft een oledscherm met afhankelijk van de gekozen variant een diameter van 1,77 of 1,96 inch. De beeldkwaliteit van het scherm is uitstekend en ook buiten is de Apple Watch dankzij de hoge helderheid goed af te lezen. Het scherm is afgewerkt met gehard glas. Vrijwel krasongevoelig saffierglas krijg je bij de Apple Watch 11 alleen op de duurdere titaniumvariant. De door mij geteste aluminiumvariant is voorzien van gehard glas dat Apple net als op de voorganger 'Ion-X' noemt. Dat geharde glas is volgens Apple dankzij een keramische coating deze generatie wel twee keer zo krasbestendig geworden. Tijdens het testen van de aluminiumvariant zijn er geen krassen op het scherm gekomen.

Twee apps

Op je iPhone gebruik je twee in iOS standaard geïntegreerde apps om het horloge te beheren. De instellingen vind je in de app Watch, waarmee je bijvoorbeeld de meldingen kunt instellen en de wijzerplaat kunt veranderen. De gegevens rondom je activiteiten vind je in de app Gezondheid, waarin je allerlei tegels met informatie rondom je stappen, activiteiten en slaap vindt. De Gezondheid-app bevat veel gegevens, maar zou wat overzichtelijker kunnen. Er staan wel erg veel losse tegels onder elkaar als je op Alle gegevens tikt. Gelukkig kun je de voor jou belangrijke gegevens vastmaken op het dashboard, want waarschijnlijk vind je lang niet alle data belangrijk.

Goede activiteittracking

De Apple Watch is een uitgebreide activiteitstracker die uitstekend werkt. Het enige dat we een beetje irritant vonden, is dat de Apple Watch wel automatisch activiteiten als fietsen of wandelen kan detecteren, maar dat er een handmatige actie nodig is om deze activiteit echt als work-out op te slaan. Zie je de melding over het hoofd, dan is de activiteit als losse work-out verdwenen.

De automatische detectie is verder wat ons betreft nauwkeurig genoeg. Bij het tracken van bewuste sportactiviteiten speelt dat minder omdat je dan via het horloge een work-out voor de gewenste activiteit kunt starten. Daarnaast wordt je slaapgedrag bijgehouden en word je gewaarschuwd bij afwijkingen rondom je hartslag, slaap(apneu) en bloeddruk. Dat is overigens niet nieuw; de vorige Apple Watch kan dat ook allemaal.

©Jeroen Boer - ID.nl

Accuduur

De accucapaciteit is niet bekend, maar volgens Apple gaat het horloge de hele dag mee en dat wordt probleemloos gehaald. Een keertje de Apple Watch vergeten op te laden en dan toch naar je werk gaan is geen probleem. Leg je hem aan de lader als je bijvoorbeeld gaat douchen of even als je thuis komt, dan heb je altijd genoeg energie.

De Apple Watch klikt trefzeker op de meeleverde magnetische laadpuck. Die laadpuck zelf blijft ook magnetisch plakken op metalen meubels zoals een nachtkastje. Heb je een metalen kastje, dan is dat extra handig omdat de lader dan zelf ook niet verschuift. Het laden gaat best vlot; het duurt ongeveer een uur om een volledig lege accu weer helemaal op te laden.

Conclusie

De Apple Watch Series 11 is een prima smartwatch, maar brengt weinig vernieuwing. Heb je een Apple Watch Series 9 of 10, dan kun je deze nieuwe variant daarom rustig overslaan. Ben je wel toe aan een nieuwe Apple Watch, dan krijg je met de Series 11 een goede smartwatch om je pols, al heeft de goedkopere SE met iets minder functies nu ook dezelfde chip.

Windows 11 is ontworpen om je pc beter te laten presteren dan zijn voorganger Windows 10. Toch geldt ook hier dat het systeem gaandeweg steeds trager wordt. Gelukkig zijn er eenvoudige trucs om je computer weer vleugels te geven.

Zelfs een modern besturingssysteem kan na verloop van tijd trager aanvoelen. Met de onderstaande tips kun je Windows 11 opnieuw optimaliseren. Uiteindelijk draait het vooral om keuzes. Het systeem zit boordevol functies en opties, maar niet alles heb je echt nodig. Schakel overbodige onderdelen uit, dan win je meestal direct aan snelheid. 

Zet Widgets uit

Veel klassieke trucs om Windows sneller te maken, werken ook in Windows 11. Maar er zijn ook enkele optimalisaties die specifiek voor dit besturingssysteem gelden en echt merkbaar verschil maken. Zo introduceert Windows 11 Widgets: interactieve kaarten die dynamisch informatie tonen over het weer, nieuws, aandelen of sport… Handig, maar ze verbruiken geheugen en bandbreedte. Vind je dit te veel van het goede, dan kun je ze beter uitschakelen. Dat doe je eenvoudig via de taakbalk: klik met de rechtermuisknop op een lege plek. Kies Taakbalkinstellingen en zet Widgets uit.

Visuele effecten en animaties uitschakelen

Windows 11 bevat heel wat grafische tierlantijntjes die er fraai uitzien, maar wel extra rekenkracht vragen. Denk aan animaties bij het minimaliseren of maximaliseren van vensters, transparante achtergronden en schaduwen. Vooral op systemen met weinig RAM of een oudere grafische kaart kan dit merkbare vertraging opleveren. Kies je liever voor prestaties dan voor cosmetica, dan schakel je deze visuele effecten uit. Druk op Win+I om de Instellingen te openen en ga naar Toegankelijkheid / Visuele effecten. Zet daar de schakelaars bij Transparantie-effecten en Animatie-effecten uit. Omdat Windows 11 hierdoor minder grafische elementen hoeft te renderen, merk je direct een vlottere werking, vooral bij het openen en sluiten van vensters.

Instellingen voor prestaties

Er bestaat ook een snelle manier om in één keer alle visuele effecten te beheren. Typ in de zoekfunctie van Start: De weergave en prestaties van Windows aanpassen. Standaard staat dit ingesteld op Automatisch selecteren. Ga naar het tabblad Visuele effecten en je leest precies welke opties voor de vormgeving actief zijn. Wil je alle grafische franje in één klap uitschakelen, kies dan voor Beste prestaties. Klik vervolgens op Toepassen en bevestig met OK.

In de instelling Beste prestaties worden alle visuele effecten uitgeschakeld.

Kritisch voor opstartprogramma’s

Telkens wanneer je Windows opstart, worden automatisch programma’s in de achtergrond geladen. Veel software installeert zo’n opstartprogramma zonder dat je het beseft. Applicaties die je zelden gebruikt, verbruiken daardoor onnodig geheugen en processorkracht en vertragen bovendien de opstartprocedure. Hoe meer programma’s mee opstarten, hoe langer het duurt voor je pc gebruiksklaar is. Controleer dit via Instellingen / Apps / Opstarten. Daar vind je een overzicht van alle apps die samen met Windows starten. Bekijk de lijst kritisch en zet de schakelaar uit bij programma’s die je niet meteen nodig hebt. Zo start je pc merkbaar sneller op.

Dubbelchecken in Taakbeheer

Daarna kun je ook nog een keer via Taakbeheer snoeien in de programma’s die op de achtergrond draaien. Open deze app door met de rechtermuisknop op een lege plek in de taakbalk te klikken en Taakbeheer te kiezen. Deze handige tool toont alle actieve programma’s en services. Klik in de linkerbalk op het vijfde pictogram van boven om de lijst met opstart-apps te openen. Sorteer vervolgens op Status, zodat de ingeschakelde apps bovenaan verschijnen. In de kolom Invloed op opstarten zie je meteen of een app geen, weinig of juist veel invloed heeft op de systeemprestaties. Wil je voorkomen dat een programma automatisch meedraait, klik er dan met de rechtermuisknop op en kies Uitschakelen. Hiermee verwijder je de toepassingen niet. Je voorkomt alleen dat ze bij het opstarten worden geladen. Je kunt de apps dus nog altijd handmatig starten. Besluit je later dat een programma tóch automatisch mee moet opstarten, dan schakel je het op dezelfde manier weer in.

Zuiniger in plaats van sneller

In Taakbeheer zit een handige functie om het energieverbruik van Windows 11 te verbeteren: de Efficiëntiemodus. Deze modus verlaagt de prioriteit van achtergrondapplicaties, waardoor je pc sneller werkt en de batterijduur wordt verlengd. Daarom heeft deze modus een eco-pictogram in de vorm van twee blaadjes. Een belangrijke kanttekening: niet alle processen en apps ondersteunen deze modus. Bij sommige zul je het pictogram dus niet zien. Start Taakbeheer en ga naar de weergave Processen (het derde pictogram van boven in de linkerbalk, bestaande uit drie vierkantjes). Hier zie je de lijst van actieve apps en processen. Selecteer de app of het proces dat je in de efficiëntiemodus wilt zetten en klik op het Efficiëntiemodus-pictogram rechtsboven in het scherm. Bevestig je keuze. Je kunt dezelfde optie ook bereiken door met de rechtermuisknop op een app of proces te klikken. Sommige apps, zoals Microsoft Edge, staan standaard al in de efficiëntiemodus. Bij deze apps kun je de modus niet uitschakelen.

Sommige applicaties ondersteunen de efficiëntiemodus.

Sta automatisch Windows-onderhoud toe

Windows 11 voert voortdurend onderhoud uit om te controleren of alles naar behoren functioneert. Dit omvat systeemdiagnoses en beveiligingsscans. Het lost bovendien automatisch gevonden problemen op. Dit automatisch onderhoud vindt plaats op een vastgesteld tijdstip wanneer het apparaat in slaapstand staat en is aangesloten op een stroombron. Het is mogelijk dat je deze functie per ongeluk hebt uitgeschakeld, of dat het een tijd niet actief was. Bijvoorbeeld als je de laptop ’s nachts hebt uitgeschakeld in plaats van in slaapstand te zetten, of als hij tijdelijk niet op het lichtnet was aangesloten. Zorg er daarom voor dat de functie dagelijks actief is. Typ in het zoekvak van de taakbalk Configuratiescherm en selecteer in deze app Systeem en beveiliging. In het gedeelte Onderhoud klik je onder Automatisch onderhoud op Onderhoud starten als je het direct wilt uitvoeren. Om ervoor te zorgen dat dit dagelijks gebeurt, klik je op Onderhoudsinstellingen wijzigen. Kies het gewenste tijdstip en vink het vakje aan: Gepland onderhoud toestaan om mijn computer aan te zetten.

Verwijder bloatware

Bij de installatie van Windows 11 worden automatisch programma’s meegeleverd waar je niet om hebt gevraagd. Sommige zijn logisch en nuttig, veel andere worden niet eens door Microsoft zelf ontwikkeld, maar door externe leveranciers. Soms gebeurt het ook dat bij de installatie van een programma een andere applicatie ongemerkt mee op je pc wordt gezet. Deze adware en bloatware zijn verraderlijk, omdat ze vaak automatisch starten zonder dat je het merkt. Je zult merken hoeveel beter je pc presteert wanneer je er vanaf bent. Je kunt Taakbeheer gebruiken om adware en bloatware te herkennen, maar gemakkelijker is het gebruik van een externe tool. Een handige optie is O&O AppBuster: volledig gratis en zonder installatie. Download de tool via https://www.oo-software.com/en/ooappbuster en start het exe-bestand. De tool scant het systeem en maakt het verwijderen eenvoudig. Je ziet telkens de uitgever van elke app en een aanbeveling. Een rode stip met het label Remove betekent dat je moet overwegen of je deze software echt nodig hebt. Is dat niet het geval, selecteer dan de titel en klik op Remove. Je kunt O&O AppBuster ook gebruiken om reguliere software te verwijderen die via de standaardmethode moeilijk te de-installeren is.

Zoekindexering uitschakelen

De zoekfunctie van Windows 11 maakt gebruik van indexering op je harde schijf. Dit gebeurt op de achtergrond, waardoor je pc sneller doorzocht kan worden dan zonder indexering. Zonder index moet Windows elk bestand en elke map bij iedere zoekopdracht opnieuw doorzoeken, wat langer duurt. Bovendien zorgt de indexering ervoor dat je bestanden kunt vinden op basis van de tekst die ze bevatten. Dit is handig, maar op tragere pc’s kan de indexering de prestaties verminderen. Je kunt de snelheid van een trage computer verbeteren door de indexering uit te schakelen. Zelfs op een pc met een ssd kan dit de prestaties ten goede komen. Open de app Services door in het zoekvak van de taakbalk services.msc te typen. Scroll naar Indexeringsservice of Windows Search in de lijst met services. Dubbelklik erop en klik in het venster dat verschijnt op Stoppen. Herstart daarna de pc. Je zoekopdrachten kunnen iets trager zijn, maar het verschil merk je mogelijk niet. Wel zul je waarschijnlijk een algemene snelheidsverbetering ervaren.

Opslaginzicht

Een harde schijf vol overbodige bestanden kan de pc vertragen. Door deze op te schonen, kun je vaak een snelheidsboost krijgen. Windows 11 biedt hiervoor een ingebouwde tool: Opslaginzicht. Open Instellingen en ga naar Systeem in de linkerbalk, zodat je rechts Opslag kunt openen. Schakel hier de optie Opslaginzicht in.

Vanaf dat moment controleert Windows voortdurend de opslag op je pc en verwijdert oude of overbodige bestanden die je waarschijnlijk niet meer nodig hebt. Denk aan tijdelijke bestanden, bestanden in de map Downloads en oude bestanden in de Prullenbak. Standaard komt Opslaginzicht pas in actie wanneer er weinig vrije schijfruimte overblijft. In dat geval verwijdert het systeem bestanden die al langer dan 30 dagen in de Prullenbak of Downloads staan. Je kunt dit ook instellen op dagelijks, elke 14 dagen of elke 60 dagen.

Stop de synchronisatie via OneDrive

De Microsoft-cloudopslagtool OneDrive zorgt ervoor dat de bestanden op je pc perfect gesynchroniseerd worden met de cloud. Het is een efficiënte back-uptool voor het geval je pc te maken krijgt met een virusinfectie of hardwareschade. OneDrive is zo diep geïntegreerd in Windows dat veel gebruikers denken dat het niet uit te schakelen is, maar dat klopt niet. De automatische OneDrive-synchronisatie kan je computer aanzienlijk vertragen. Als je ervoor kiest om je back-up op een andere manier te organiseren, kun je de synchronisatie eenvoudig uitschakelen. Klik op het OneDrive-cloudpictogram in het systeemvak en daarna op het tandwielpictogram om de Instellingen te openen. Ga naar het tabblad Account en klik op Deze pc ontkoppelen. Dit betekent niet dat je de bestanden kwijt bent die in de lokale OneDrive-map staan.

Geheugenintegriteit uitschakelen

Merk je dat Windows 11 op een oudere computer niet soepel draait? Dit kan te maken hebben met ingebouwde beveiligingsfuncties zoals TPM 2.0 en Geheugenintegriteit. Geheugenintegriteit helpt je pc te beschermen tegen geavanceerde aanvallen, maar kan op oudere of minder krachtige hardware een impact op de prestaties hebben. Als je bereid bent om een klein beetje veiligheid in te ruilen voor betere prestaties, kun je Geheugenintegriteit uitschakelen via Instellingen / Privacy & Beveiliging / Windows-beveiliging / Apparaatbeveiliging / Kernisolatie en Geheugenintegriteit.

Vooral op oudere pc’s heeft de Geheugenintegriteit een negatieve invloed op de snelheid.

Schakel de Gamemodus uit

De Gamemodus van Windows 11 optimaliseert je pc voor het spelen van games. Wanneer Windows merkt dat je een game speelt, geeft het de prioriteit aan de systeembronnen voor gaming door deze tijdelijk weg te nemen bij andere apps en achtergrondprocessen. Dit is interessant voor serieuze gamers, maar wanneer je geen games speelt, kan het systeem juist vertragen omdat het resources reserveert ‘voor het geval dat’ je toch een game zou starten. Het uitschakelen van de Gamemodus kan je pc daarom ook sneller maken. Je kunt de functie altijd opnieuw inschakelen wanneer je een game wilt spelen. Zelfs als je nog nooit een game op je pc hebt gespeeld, staat de Gamemodus standaard ingeschakeld. Om deze uit te schakelen, ga je naar Instellingen / Gaming / Gamemodus. Zet de schakelaar Gamemodus uit.