Avaliação de Estratégias de Tolerância a Falhas em Middlewares MQTT para IoT

• Tiago Luis Custódio UNIOESTE
• Luiz Antonio Rodrigues UNIOESTE

DOI: https://doi.org/10.5753/wtf.2026.22908

Resumo

O Message Queuing Telemetry Transport (MQTT) é um dos principais protocolos de comunicação em aplicações de Internet das Coisas (IoT), devido ao baixo consumo de recursos e à simplicidade do modelo de publicação/assinatura. Entretanto, a operação de middlewares MQTT em cenários sujeitos a falhas de rede, sobrecarga de tráfego e heterogeneidade de dispositivos demanda mecanismos de tolerância a falhas que preservem a confiabilidade e a disponibilidade sob estresse. Este trabalho investiga estratégias de resiliência para middlewares MQTT, avaliando três abordagens: Circuit Breaker, Replicação Ativa e Pipeline por Estágios. A metodologia emprega scripts para simulação controlada de falhas, incluindo instabilidades intermitentes, quedas totais e degradação severa do consumidor. Foram analisadas métricas como perda, duplicação, latência, vazão e uso de recursos (CPU e memória), em um contexto arquitetural Edge-Cloud. Os resultados fornecem indicadores que apoiam decisões de projeto em sistemas IoT baseados em MQTT, contribuindo para o desenvolvimento de middlewares mais robustos e tolerantes a falhas.

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