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## 一、概述 MQTT(Message Queuing Telemetry Transport,消息队列遥测传输协议),是一种基于发布/订阅(publish/subscribe)模式的"轻量级"通讯协议,该协议构建于TCP/IP协议上,由IBM在1999年发布。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; MQTT是一个基于客户端-服务器的消息发布/订阅传输协议。MQTT协议是轻量、简单、开放和易于实现的,这些特点使它适用范围非常广泛。在很多情况下,包括受限的环境中,如:机器与机器(M2M)通信和物联网(IoT)。其在,通过卫星链路通信传感器、偶尔拨号的医疗设备、智能家居、及一些小型化设备中已广泛使用; ## 二、工作机制 ![](https://img.kancloud.cn/0d/25/0d2589d362b6cade6c5614a6280e0131_979x543.png) MQTT的使用流程就是:生产者给主题发消息->broker进行消息的传递->订阅该主题的消费者拿到消息并进行相应的业务逻辑; ## 三、产品 需要注意,Mqtt是一种协议,有很多实现的产品,如: Apache ActiveMQ,Apache ActiveMQ Artemis、RabbitMQ等; ## 四、原理 >[danger] 简单来说,MQTT的机制就是在服务器(Broker)端创建一个唯一订阅号,发送者可以向这个订阅号中发东西,然后接受者(即订阅了这个订阅号的客户端)都会收到这个订阅号发出来的消息,以此来完成消息的推送,服务器其实是一个消息中转站; ## 五、核心元素 MQTT协议中有三种身份:发布者(Publish)、代理(Broker)(服务器)、订阅者(Subscribe)。其中,消息的发布者和订阅者都是客户端,消息代理是服务端,消息发布者可以同时是订阅者; ### **MQTT客户端** 客户端分发布者和订阅者,客户端可以同时充当发布者和订阅者,主要的功能包括: 1. 发布其他客户端可能会订阅的信息; 2. 订阅其它客户端发布的消息; 3. 退订或删除应用程序的消息; 4. 断开与服务器连接; ### **MQTT服务器** MQTT服务器以称为"消息代理"(Broker),可以是一个应用程序或一台设备。它是位于消息发布者和订阅者之间,主要的功能包括: 1. 接受来自客户的网络连接; 2. 接受客户发布的应用信息; 3. 处理来自客户端的订阅和退订请求; 4. 向订阅的客户转发应用程序消息; ## 六、消息结构 MQTT传输的消息分为:主题(Topic)和负载(payload)两部分: (1)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); (2)payload,可以理解为消息的内容,是指订阅者具体要使用的内容。 ## 七、核心概念 **主题** MQTT消息的主要传播途径, 我们向主题发布消息, 订阅主题, 从主题中读取消息并进行业务逻辑处理, 主题是消息的通道 **生产者** MQTT消息的发送者, 他们向主题发送消息; **消费者** MQTT消息的接收者, 他们订阅自己需要的主题, 并从中获取消息; **broker** 消息转发器, 消息是通过它来承载的, 那些开源产品就是我们的broker, 在使用中我们可以不用关心它的具体实现是哪个产品; **订阅(Subscription)** 订阅包含主题筛选器(Topic Filter)和最大服务质量(QoS)。订阅会与一个会话(Session)关联。一个会话可以包含多个订阅。每一个会话中的每个订阅都有一个不同的主题筛选器。 **会话(Session)** 每个客户端与服务器建立连接后就是一个会话,客户端和服务器之间有状态交互。会话存在于一个网络之间,也可能在客户端和服务器之间跨越多个连续的网络连接。 **主题名(Topic Name)** 连接到一个应用程序消息的标签,该标签与服务器的订阅相匹配。服务器会将消息发送给订阅所匹配标签的每个客户端。 **主题筛选器(Topic Filter)** 一个对主题名通配符筛选器,在订阅表达式中使用,表示订阅所匹配到的多个主题。 **负载(Payload)** 消息订阅者所具体接收的内容。 ## 八、动作/方法 MQTT协议中定义了一些方法(也被称为动作),来于表示对确定资源所进行操作。这个资源可以代表预先存在的数据或动态生成数据,这取决于服务器的实现。通常来说,资源指服务器上的文件或输出。主要方法有: (1)Connect:等待与服务器建立连接。 (2)Disconnect:等待MQTT客户端完成所做的工作,并与服务器断开TCP/IP会话。 (3)Subscribe:等待完成订阅。 (4)UnSubscribe:等待服务器取消客户端的一个或多个topics订阅。 (5)Publish:MQTT客户端发送消息请求,发送完成后返回应用程序线程。 ## 九、版本 目前主要存在两个大版本,v3.1.1和V5.0; ## 十、MQTT和MQTT over Websockets MQTT over Websockets的优点直接支持浏览器(对webapp友好),且通过HTTP/HTTPS协议; MQTT 本身是走TCP协议,支持各种客户端;