MQTT知识大全

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liuzhen007 发表于 2021/05/26 17:11:28 2021/05/26
【摘要】 目录 一、协议简介 二、工作原理 三、优势特点 一、协议简介         MQTT(Message Queuing Telemetry Transport,消息队列遥测传输协议),是一种基于客户端与服务器之间发布/订阅(publish/subscribe)模式的"轻量级"通讯协议。为了保证通讯的安全性和可靠性,该协议基于...

目录

一、协议简介

二、工作原理

三、优势特点


一、协议简介

        MQTT(Message Queuing Telemetry Transport,消息队列遥测传输协议),是一种基于客户端与服务器之间发布/订阅(publish/subscribe)模式的"轻量级"通讯协议。为了保证通讯的安全性和可靠性,该协议基于TCP/IP协议构建。由IBM在1999年发布,最初被用于石油管道传感器与卫星的通讯连接,2014年,它正式成为一个OASIS开放标准并得到了大量开源语言的支持。

        MQTT最大优点在于,可以以极少的代码和有限的带宽,为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。作为一种低开销、低带宽占用的即时通讯协议,使其在物联网、小型设备、移动应用等方面有较广泛的应用,比如红绿灯的远程控制、会议设备的后台管理等。

二、工作原理

        MQTT工作模式是基于客户端和服务端通讯模式运作的,在整个通讯过程中,有三种身份:发布者(Publisher)、代理服务器(Broker)、订阅者(Subscriber)。其中,消息的发布者和订阅者都是客户端,它们之间的消息是通过代理服务器转发的,消息发布者可以同时是订阅者。

MQTT的消息体分为:主题(topic)和负载(payload)两部分,其中,

topic,可以理解为消息的类型,订阅者订阅(Subscribe)后,就会收到该主题的消息内容(payload)。
payload,可以理解为消息的具体内容,是指订阅者希望收到的信息内容。payload消息体位MQTT数据包的第三部分,包含四种类型的消息:

1)CONNECT,消息体内容主要是:客户端的ClientID、订阅的Topic、Message以及用户名和密码。
2)SUBSCRIBE,消息体内容是一系列的要订阅的主题以及QoS。
3)SUBACK,消息体内容是服务器对于SUBSCRIBE所申请的主题及QoS进行确认和回复。
4)UNSUBSCRIBE,消息体内容是要订阅的主题。

三、优势特点

        MQTT协议工作在低带宽、不可靠的网络的远程传感器和控制设备通讯而设计的协议,有如下优势特点:

1)使用发布/订阅消息模式,提供一对多的消息发布,解除应用程序耦合。

2)对负载内容屏蔽的消息传输。

3)使用TCP/IP提供网络连接。

主流的MQTT是基于TCP连接进行数据推送的,但是同样有基于UDP的版本,叫做MQTT-SN。就像WebRTC中的TLS协议和DTLS协议一样,分别支持TCP和UDP传输。

4)三种消息发布服务质量:

至多一次,消息发布完全依赖底层TCP/IP网络,可能会发生消息丢失情况。

至少一次,确保消息到达,但消息可能会重复发送或者收到。

只有一次,确保消息到达一次。这种最高质量的消息发布服务还可以用于即时通讯类的APP的推送,确保用户收到且只会收到一次。

5)小型传输,开销很小(固定长度的头部是2字节),协议交换最小化,以降低网络流量。

这就是为什么在介绍里说它非常适合"在物联网领域,传感器与服务器的通信,信息的收集",要知道嵌入式设备的运算能力和带宽都相对薄弱,因此MQTT是首选协议。

6)使用Last Will和Testament特性通知有关各方客户端异常中断的机制,这是http协议所不具备的。

文章来源: liuzhen.blog.csdn.net,作者:Data-Mining,版权归原作者所有,如需转载,请联系作者。

原文链接:liuzhen.blog.csdn.net/article/details/106589938

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