MQTT知识大全【科普贴】

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。

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。

网络异常,图片无法展示
|

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。



作者简介:大家好,我是 Data-Mining(liuzhen007),是一位典型的音视频技术爱好者,同时也是CSDN博客专家、华为云享专家(共创编辑)、InfoQ 签约作者,公众号:玩转音视频,欢迎关注我分享更多干货!

相关实践学习
消息队列RocketMQ版:基础消息收发功能体验
本实验场景介绍消息队列RocketMQ版的基础消息收发功能,涵盖实例创建、Topic、Group资源创建以及消息收发体验等基础功能模块。
消息队列 MNS 入门课程
1、消息队列MNS简介 本节课介绍消息队列的MNS的基础概念 2、消息队列MNS特性 本节课介绍消息队列的MNS的主要特性 3、MNS的最佳实践及场景应用 本节课介绍消息队列的MNS的最佳实践及场景应用案例 4、手把手系列:消息队列MNS实操讲 本节课介绍消息队列的MNS的实际操作演示 5、动手实验:基于MNS,0基础轻松构建 Web Client 本节课带您一起基于MNS,0基础轻松构建 Web Client
目录
相关文章
|
9月前
|
IDE 数据可视化 Linux
【matplotlib】plt.show() !真没这么简单!
【matplotlib】plt.show() !真没这么简单!
828 1
|
存储 移动开发 数据安全/隐私保护
高效反编译luac文件
高效反编译luac文件
|
存储 C语言 芯片
STM32的ISP下载的原理是什么呢?
STM32的ISP下载的原理是什么呢?
275 0
|
9月前
|
图形学 计算机视觉 Python
Python如何利用PIL工具包制作gif动画效果
Python如何利用PIL工具包制作gif动画效果
181 0
|
Python
【开源】PyQT+Pyserial开发的串口调试工具
【开源】PyQT+Pyserial开发的串口调试工具串口调试工具是我们做嵌入式开发常用的工具,市面上已经有很多串口调试工具了,博主写这款串口调试工具一方面是为了学习Python PyQT Pyserial 相关的知识,另一方面是也是可以为后续基于此设计更多的串口自动化工具。所以本文会详细介绍如何使用PyQT+Pyserial实现一款串口调试工具。
713 1
【开源】PyQT+Pyserial开发的串口调试工具
|
机器学习/深度学习 存储 Shell
Google Colab免费GPU大揭晓:超详细使用攻略
Google Colab免费GPU大揭晓:超详细使用攻略
|
JavaScript 网络协议 Java
我的小工具-nodejs串口转TCP调试通信
我的小工具-nodejs串口转TCP调试通信
|
C语言 C++
C语言生成随机数问题
rand()函数是专门用来生成随机数的 rand()返回的是0~RAND_MAX(32767)之间的随机数 rand()函数在头文件stdlib.h中,使用前要导入这个头文件 因为rand默认生成随机数范围是0~32767,这是一段很大的范围,所以我们需要限制随机数范围:rand()%100+1 范围:1~ 100 因为任何一个数字,模100,得到结果的范围是0~99,在加1,范围就是1 ~ 100
10699 0
|
数据安全/隐私保护
win10系统中如何快速查看wifi密码
win10系统中如何快速查看wifi密码
879 0
win10系统中如何快速查看wifi密码
stm32使用HAL库函数使LED灯闪烁
stm32使用HAL库函数使LED灯闪烁
305 0

热门文章

最新文章