MQTT 持久会话与 Clean Session 详解

MQTT（Message Queuing Telemetry Transport）是一种轻量级的通信协议，它的设计简单、开销小，非常适合在资源受限的设备上使用。MQTT为物联网设备之间的通信提供了一种高效可靠的解决方案，并且支持两种会话方式：持久会话和清除会话。

MQTT 会话的定义

MQTT客户端和代理服务器之间的连接被称为会话。每个MQTT客户端都可以启动一个或多个会话，通过会话可以实现客户端和服务器之间的消息传递。

MQTT 持久会话和 Clean Session 的区别

MQTT提供了两种不同的会话类型：持久会话和清除会话（Clean Session）。持久会话和清除会话之间最大的区别在于客户端和代理服务器之间的连接是否保持。

• 持久会话：当客户端连接到代理服务器时，如果启用了持久会话，代理服务器会记录客户端的订阅信息，即使客户端断开连接，代理服务器也会保存这些订阅信息。当客户端再次连接到代理服务器时，它会恢复之前的订阅信息，并接收它断开连接时的所有未接收的消息。
• 清除会话：当客户端连接到代理服务器时，如果启用了清除会话，代理服务器不会保存客户端的订阅信息。当客户端断开连接时，代理服务器会删除与该客户端相关的所有信息。

MQTT 持久会话的作用

MQTT持久会话可以确保客户端在重连时不会丢失之前的订阅信息和未接收的消息。它还可以防止客户端重复订阅相同的主题，从而减少网络带宽的使用。

MQTT 清除会话的作用

MQTT清除会话可以使代理服务器在客户端退出时及时清除与其相关的信息，以释放系统资源。它还可以确保客户端在重连时获得最新的订阅信息。

MQQT 持久会话和 Clean Session 的实现

MQTT协议规定，客户端在发送 CONNECT 报文时必须指定 Clean Session 标志位，来告诉代理服务器是否启用持久会话。如果 Clean Session 等于 0，则表示启用持久会话；如果 Clean Session 等于 1，则表示启用清除会话。

当客户端连接成功后，代理服务器会根据 Clean Session 标志位来判断是否启用持久会话。如果客户端指定了 Clean Session 等于 0，则代理服务器会创建一个持久会话。在持久会话中，代理服务器会记录客户端的订阅信息，并保存未接收的消息。如果客户端断开连接，代理服务器会保留所有相关的信息，直到下次客户端连接时恢复。

如果客户端指定了 Clean Session 等于 1，则代理服务器会创建一个清除会话。在清除会话中，代理服务器不会记录客户端的订阅信息和未接收的消息。当客户端断开连接时，代理服务器会立即删除与该客户端相关的所有信息。

MQTT 持久会话和 Clean Session 的应用场景

MQTT持久会话和清除会话在不同的应用场景中具有不同的优势。

• 持久会话：适用于需要在网络不稳定的环境下传输数据的应用场景，例如设备监控和远程控制。
• 清除会话：适用于要求实时响应的应用场景，例如智能家居和工业自动化。

总结

MQTT是一种轻量级的通信协议，支持持久会话和清除会话两种会话方式。MQTT持久会话可以确保客户端在重连时不会丢失之前的订阅信息和未接收的消息；MQTT清除会话可以使代理服务器在客户端退出时及时清除与其相关的信息，以释放系统资源。选择使用哪种会话方式取决于应用场景的要求。