關(guān)于MQTT協(xié)議，這些知識(shí)你知道嗎？

　　MQTT協(xié)議已經(jīng)成了物聯(lián)網(wǎng)通信中的一個(gè)熱詞，今天我們一起來協(xié)議一下關(guān)于MQTT協(xié)議的一些知識(shí)。

　　MQTT協(xié)議發(fā)展

　　IBM公司的安迪·斯坦福-克拉克及Cirrus Link公司的阿蘭·尼普于1999年撰寫了該協(xié)議的第一個(gè)版本。在2013年IBM公司向結(jié)構(gòu)化資訊標(biāo)準(zhǔn)促進(jìn)組織提交了MQTT 3.1版規(guī)范，并附有相關(guān)章程，以確保只能對(duì)規(guī)范進(jìn)行少量更改。

　　MQTT協(xié)議概述

　　MQTT協(xié)議(消息隊(duì)列遙測傳輸)是ISO標(biāo)準(zhǔn)(ISO/IEC PRF 20922)下基于發(fā)布/訂閱范式的消息協(xié)議。MQTT工作在TCP/IP協(xié)議族上，是為硬件性能低下的遠(yuǎn)程設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)狀況糟糕的情況下而設(shè)計(jì)的發(fā)布/訂閱型消息協(xié)議。

　　MQTT協(xié)議是一個(gè)基于客戶端-服務(wù)器的消息發(fā)布/訂閱傳輸協(xié)議，MQTT協(xié)議是輕量、簡單、開放和易于實(shí)現(xiàn)的，這些特點(diǎn)使它適用范圍非常廣泛。如：機(jī)器與機(jī)器(M2M)通信和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)。在通過衛(wèi)星鏈路通信傳感器、偶爾撥號(hào)的醫(yī)療設(shè)備、智能家居、及一些小型化設(shè)備中也被廣泛使用。

　　MQTT協(xié)議規(guī)范

　　由于物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境具有一定的特殊性，所以MQTT設(shè)計(jì)都需要遵守以下規(guī)范：

　?、佟【啠惶砑涌捎锌蔁o的功能;

　?、凇“l(fā)布/訂閱(Pub/Sub)模式，方便消息在傳感器之間傳遞;

　?、邸≡试S用戶動(dòng)態(tài)創(chuàng)建主題，零運(yùn)維成本;

　?、堋“褌鬏斄拷档阶畹鸵蕴岣邆鬏斝?

　　⑤　把低帶寬、高延遲、不穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)等因素考慮在內(nèi);

　?、蕖≈С诌B續(xù)的會(huì)話控制;

　?、摺±斫饪蛻舳擞?jì)算能力可能很低;

　?、唷√峁┓?wù)質(zhì)量管理;

　　⑨　假設(shè)數(shù)據(jù)不可知，不強(qiáng)求傳輸數(shù)據(jù)的類型與格式，保持靈活性。

　　MQTT協(xié)議特點(diǎn)

　　MQTT協(xié)議工作在低帶寬、不可靠的網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程傳感器和控制設(shè)備通訊而設(shè)計(jì)的協(xié)議，MQTT協(xié)議具有以下主要的幾項(xiàng)特性：

　?、佟∈褂冒l(fā)布/訂閱消息模式，提供一對(duì)多的消息發(fā)布，解除應(yīng)用程序耦合。

　　②　對(duì)負(fù)載內(nèi)容屏蔽的消息傳輸。

　　③　使用TCP/IP提供網(wǎng)絡(luò)連接。

　　④　有“至多一次”“至少一次”“只有一次”三種消息發(fā)布服務(wù)質(zhì)量。

　?、荨⌒⌒蛡鬏?，開銷很小(固定長度的頭部是2字節(jié))，協(xié)議交換最小化，以降低網(wǎng)絡(luò)流量。

　　⑥　使用Last Will和Testament特性通知有關(guān)各方客戶端異常中斷的機(jī)制。

　　MQTT協(xié)議工作原理

　　實(shí)現(xiàn)MQTT協(xié)議需要客戶端和服務(wù)器端通訊完成，在通訊過程中，MQTT協(xié)議中有三種身份：發(fā)布者(Publish)、代理(Broker)(服務(wù)器)、訂閱者(Subscribe)。其中，消息的發(fā)布者和訂閱者都是客戶端，消息代理是服務(wù)器，消息發(fā)布者可以同時(shí)是訂閱者。

　　MQTT協(xié)議傳輸?shù)南⒎譃椋褐黝}(Topic)和負(fù)載(payload)兩部分：

　　Topic，可以理解為消息的類型，訂閱者訂閱(Subscribe)后，就會(huì)收到該主題的消息內(nèi)容(payload);

　　payload，可以理解為消息的內(nèi)容，是指訂閱者具體要使用的內(nèi)容。

　　MQTT客戶端是指使用MQTT協(xié)議的應(yīng)用程序或者設(shè)備，MQTT客戶端總是建立到服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)連接。MQTT客戶端可以是：

　　(1)發(fā)布其他客戶端可能會(huì)訂閱的信息;

　　(2)訂閱其它客戶端發(fā)布的消息;

　　(3)退訂或刪除應(yīng)用程序的消息;

　　(4)斷開與服務(wù)器連接。

　　MQTT服務(wù)器協(xié)議以稱為"消息代理"(Broker)，可以是一個(gè)應(yīng)用程序或一臺(tái)設(shè)備。它是位于消息發(fā)布者和訂閱者之間，它可以接受來自客戶的網(wǎng)絡(luò)連接;接受客戶發(fā)布的應(yīng)用信息;處理來自客戶端的訂閱和退訂請(qǐng)求;還可以向訂閱的客戶轉(zhuǎn)發(fā)應(yīng)用程序消息。