MQTT協議開發心得

2021-08-25 05:39:41 字數 2501 閱讀 8127

公司這幾天在做關於mqtt的一些事情,現在大部分的工作算是完成了,下面就寫幾篇部落格,關於這半個月對於mqtt學習的一些心得體會。

還是老慣例,先是了解一些什麼是mqtt。

1.1 mqtt協議的特點

mqtt(message queuing telemetry transport,訊息佇列遙測傳輸)是ibm開發的乙個即時通訊協議,有可能成為物聯網的重要組成部分。該協議支援所有平台,幾乎可以把所有聯網物品和外部連線起來,被用來當做感測器和制動器(比如通過twitter讓房屋聯網)的通訊協議。

(1)使用發布/訂閱訊息模式,提供一對多的訊息發布,解除應用程式耦合。

(2)對負載內容遮蔽的訊息傳輸。

(3)使用 tcp/ip 提供網路連線。

(4)有三種訊息發布服務質量:

一 「至多一次」,訊息發布完全依賴底層 tcp/ip 網路。會發生訊息丟失或重複。這一級別可用於如下情況,環境感測器資料,丟失一次讀記錄無所謂,因為不久後還會有第二次傳送。

二 「至少一次」,確保訊息到達,但訊息重複可能會發生。

三 「只有一次」,確保訊息到達一次。這一級別可用於如下情況,在計費系統中,訊息重複或丟失會導致不正確的結果。

(5)小型傳輸,開銷很小(固定長度的頭部是 2 位元組),協議交換最小化,以降低網路流量。

(6)使用 last will 和 testament 特性通知有關各方客戶端異常中斷的機制。

1.2 mqtt協議實現方式

實現mqtt協議需要客戶端和伺服器端通訊完成,在通訊過程中,mqtt協議中有三種身份:發布者(publish)、**(broker)(伺服器)、訂閱者(subscribe)。其中,訊息的發布者和訂閱者都是客戶端,訊息**是伺服器,訊息發布者可以同時是訂閱者。

mqtt傳輸的訊息分為:主題(topic)和負載(payload)兩部分:

(1)topic,可以理解為訊息的型別,訂閱者訂閱(subscribe)後,就會收到該主題的訊息內容(payload)。

(2)payload,可以理解為訊息的內容,是指訂閱者具體要使用的內容。

1.3 網路傳輸與應用訊息

mqtt會構建底層網路傳輸:它將建立客戶端到伺服器的連線,提供兩者之間的乙個有序的、無損的、基於位元組流的雙向傳輸。

當應用資料通過mqtt網路傳送時,mqtt會把與之相關的服務質量(qos)和主題名(topic)相關連。

1.4 mqtt客戶端

乙個使用mqtt協議的應用程式或者裝置,它總是建立到伺服器的網路連線。客戶端可以:

(1)發布其他客戶端可能會訂閱的資訊。

(2)訂閱其它客戶端發布的訊息。

(3)退訂或刪除應用程式的訊息。

(4)斷開與伺服器連線。

1.5 mqtt伺服器

mqtt伺服器以稱為「訊息**」(broker),可以是乙個應用程式或一台裝置。它是位於訊息發布者和訂閱者之間,它可以:

(1)接受來自客戶的網路連線;

(2)接受客戶發布的應用資訊;

(3)處理來自客戶端的訂閱和退訂請求;

(4)向訂閱的客戶**應用程式訊息。

1.6 mqtt協議中的訂閱、主題、會話

(1)訂閱(subscription)。訂閱包含主題篩選器(topic filter)和最大服務質量(qos)。訂閱會與乙個會話(session)關聯。乙個會話可以包含多個訂閱。每乙個會話中的每個訂閱都有乙個不同的主題篩選器。

(2)會話(session)。每個客戶端與伺服器建立連線後就是乙個會話,客戶端和伺服器之間有狀態互動。會話存在於乙個網路之間,也可能在客戶端和伺服器之間跨越多個連續的網路連線。

(3)主題名(topic name)連線到乙個應用程式訊息的標籤,該標籤與伺服器的訂閱相匹配。伺服器會將訊息傳送給訂閱所匹配標籤的每個客戶端。

(4)主題篩選器(topic filter)乙個對主題名萬用字元篩選器,在訂閱表示式中使用,表示訂閱所匹配到的多個主題。

(5)負載(payload)訊息訂閱者所具體接收的內容。

1.7 mqtt協議中的方法

mqtt協議中定義了一些方法(也被稱為動作),來於表示對確定資源所進行操作。這個資源可以代表預先存在的資料或動態生成資料,這取決於伺服器的實現。通常來說,資源指伺服器上的檔案或輸出。主要方法有:

(1)connect。等待與伺服器建立連線。

(2)disconnect。等待mqtt客戶端完成所做的工作,並與伺服器斷開tcp/ip會話。

(3)subscribe。等待完成訂閱。

(4)unsubscribe。等待伺服器取消客戶端的乙個或多個topics訂閱。

(5)publish。mqtt客戶端傳送訊息請求,傳送完成後返回應用程式執行緒。

以上就是我這半個月學習到的一些東西,上面大部分都是在網上找到的一些資料。下面也列舉一些我這幾天學習mqtt中找到的一些**。

mqtt官網(上面有很多的mqtt資料和一些專案):

tackoverflow上面關於mqtt的資料,需要翻閱牆體:

谷歌上面關於mqtt的論壇,也是需要翻閱牆體:

如果要瀏覽谷歌的話,可以去我的github上面,有谷歌助手,可以完成日常瀏覽谷歌的需求。

結束。

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