Message Broker (WAMP)

Der WAMP Message Broker ist das Kommunikations-Backbone von IronFlock. Jede Komponente — Edge-Geräte, zentrale Services, virtuelle Geräte, das KI-System und die Web-UI — verbindet sich mit dem Broker und kommuniziert darüber.

Warum WAMP

WAMP (Web Application Messaging Protocol) kombiniert zwei Kommunikationsmuster in einem einzigen Protokoll:

Publish/Subscribe (Pub/Sub) — Ein Gerät veröffentlicht Sensordaten auf einem Topic; Dashboards, der FleetDB Service und Alarm-Evaluatoren abonnieren und empfangen die Daten in Echtzeit
Remote Procedure Calls (RPC) — Der KI-Service ruft eine Funktion auf einem Edge-Gerät auf; das Backend löst ein OTA-Update aus; ein Operator sendet einen Befehl an eine Maschine

Dieses duale Muster bedeutet, dass IronFlock keine separaten Systeme für Echtzeit-Datenstreaming und Request-Response-Operationen benötigt. Ein Protokoll, eine Verbindung, beide Muster.

Wie Komponenten sich verbinden


┌──────────────┐     ┌──────────────┐     ┌──────────────┐
│   Edge-      │     │  Virtuelles  │     │   Web-UI     │
│   Gerät      │     │   Gerät      │     │  (Browser)   │
└──────┬───────┘     └──────┬───────┘     └──────┬───────┘
       │ WSS                │ WSS                │ WSS
       └────────────────────┼────────────────────┘
                            │
                    ┌───────┴───────┐
                    │  WAMP Broker  │
                    └───────┬───────┘
                            │
       ┌────────────────────┼────────────────────┐
       │ WSS                │ WSS                │ WSS
┌──────┴───────┐     ┌──────┴───────┐     ┌──────┴───────┐
│   Backend-   │     │   FleetDB-   │     │     KI-      │
│   Service    │     │   Service    │     │   Service    │
└──────────────┘     └──────────────┘     └──────────────┘

Alle Verbindungen verwenden WSS (WebSocket Secure) — verschlüsselte, persistente, bidirektionale Verbindungen über TLS.

Projektisolierung durch Realms

Der Broker erzwingt strikte Isolation zwischen Projekten durch WAMP Realms:

Jede Projekt-App-Kombination erhält ihren eigenen Realm — einen vollständig isolierten Messaging-Namespace
Nachrichten, die in einem Realm veröffentlicht werden, sind für alle anderen Realms unsichtbar
Geräte in Projekt A können Geräte in Projekt B weder sehen noch mit ihnen interagieren
Selbst dieselbe App, die in zwei verschiedenen Projekten installiert ist, arbeitet in separaten Realms

Authentifizierung

Jede Verbindung zum Broker erfordert Authentifizierung:

Komponente	Auth-Methode
Edge-Geräte	WAMP-CRA (Challenge-Response) mit gerätespezifischen Secrets
Backend-Services	WAMP-CRA mit System-Credentials
Web-UI-Clients	OIDC-basierte Session-Tokens
KI-Service	System-Credentials mit eingeschränktem Zugriff

Nicht autorisierte Clients können keinem Realm beitreten, keine Topics abonnieren und keine Prozeduren aufrufen.

Echtzeit-Datenfluss

So fließt ein Sensorwert von einem Gerät zu einem Dashboard:

Geräte-App liest einen Sensorwert und veröffentlicht ihn auf einem WAMP-Topic im Projekt-Realm
WAMP-Broker leitet die Nachricht an alle Subscriber in diesem Realm weiter
FleetDB Service empfängt die Nachricht, schreibt sie in TimescaleDB und wertet Alarmregeln aus
Web-UI empfängt dieselbe Nachricht und aktualisiert das Dashboard-Diagramm in Echtzeit

Dieser gesamte Ablauf geschieht mit Sub-Sekunden-Latenz — das Dashboard aktualisiert sich so schnell, wie die Daten eintreffen.

RPC für Gerätesteuerung

Der Broker ermöglicht auch die direkte Steuerung von Edge-Geräten:

Operator klickt auf „App neu starten” in der Web-UI
Backend ruft eine RPC auf dem Geräte-Agenten über den Broker auf
Geräte-Agent empfängt den Aufruf, startet den Container neu und gibt das Ergebnis zurück
Web-UI zeigt die Bestätigung an

Derselbe Mechanismus ermöglicht physische KI — wenn der KI-Assistent eine Funktion auf einem Gerät aufruft, ist es ein RPC-Aufruf über den Broker.

Skalierbarkeit

Der WAMP-Broker arbeitet in Produktionsumgebungen als Cluster:

Mehrere Broker-Knoten bewältigen gleichzeitige Verbindungen
Die Last wird auf die Knoten verteilt
Geräte halten persistente Verbindungen mit automatischer Wiederverbindung bei Ausfällen aufrecht
Der Broker bewältigt tausende gleichzeitige Geräteverbindungen mit niedriger Latenz bei der Nachrichtenzustellung

On-Premises-Bereitstellung

Bei On-Premises-Bereitstellungen läuft der WAMP-Broker auf Ihrer Infrastruktur neben den anderen zentralen Services. Das Protokoll und die Isolierungsgarantien bleiben identisch — der einzige Unterschied ist der Netzwerkpfad (lokal statt Internet).

Siehe On-Premises-Bereitstellung für Details.