智慧型硬體,明年別再被3 15提名了

2021-10-09 04:47:56 字數 1678 閱讀 8054

mqtt到底是什麼神物?

mqtt(訊息佇列遙測傳輸)是乙個即時通訊協議,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致動器的通訊協議。

當下的即時通訊協議數量眾多,五花八門, mqtt從眾多協議中脫穎而出,成為當下國際主流通訊協議,有可能成為物聯網的重要組成部分。

mqtt靠什麼殺出重圍?

轉換成本低

mqtt是開源的協議,而且是基於tcp/ip發展的,所以無須對目前廣泛使用的乙太網進行鏈路改造,便可以順利部署實施。同時市場上還有超過80種開發語言的客戶端或者開發包,便於開發者進行應用開發、整合和測試。

硬體要求低

因為mqtt是為物聯網專門設計的協議,所以協議屬於特別輕量級,充分考慮了嵌入式裝置有限的計算能力和記憶體容量。例如乙個mqtt的客戶端程式甚至只有30k的大小,能耗也更低。同時mqtt還提供簡化版 mqtt-sn相容更多非ip裝置。

網路要求低

傳統的傳輸協議都是假定基於穩定網路傳輸的,而mqtt卻是為不穩定的物聯網場景的網路而設計的傳輸協議。在物聯網應用場景的網路中,線路可能會頻繁中斷,裝置可能會產生故障離線。為了在非常惡劣的環境中仍舊保持訊息可達率,mqtt的最小傳輸位元組只需要兩個位元組。

同時mqtt還提供了裝置「遺言」等特性,當一台裝置連不上網路的時候(野外裝置常常有),會有一套機制允許裝置「退休」前傳送一條特別的訊息給服務端,告知維護人員或者相關程式。

安全性高

安全對於幾乎所有的專案都是乙個挑戰,對於物聯網專案更是如此。比如近期國內某著名家電企業的智慧型洗衣機,使用了基於xmpp協議的物聯網平台,被黑客不費吹灰之力便攻破並遠端遙控,這也就是央媽的3.15**智慧型家電的安全性問題所在。

究其本質,在於物聯網系統的設計中最基本的安全設計被工程師輕視了,才導致整個系統的崩塌。對於物聯網面對的安全挑戰,mqtt協議則可以提供多層次的安全特性,在網路層支援vpn等傳統網路安全服務;在傳輸層上可以使用tls加密;在應用層提供了客戶標識(client identifier)以及使用者名稱密碼,不但傳輸的內容是二進位制位元組,而且還支援ssl加密。

一對多訊息發布

mqtt採用了訊息佇列典型的發布和訂閱的模式。這種模式除了可以進行一對一的訊息傳輸,還可以進行一對多的訊息傳輸,可以應用在物聯網的很多場景裡。比如發布某乙個裝置故障的訊息後,訂閱了此裝置訊息的管理程式或者人員都可以收到故障訊息,各自進行對應的處理,大大降低了各應用程式之間訊息處理時的耦合性。

訊息不重不丟

mqtt提供了三種訊息質量的服務供開發者選擇,服務於不同的物聯網場景。值得一提的是mqtt對於訊息不重不丟的支援,對於物聯網專案實現高可靠性的服務尤其重要。在保證訊息不重複、不遺漏的情況下,mqtt的能耗是其它傳統傳輸模式的1/4或者更低。

mqtt與雲端結合成為趨勢

傳統的網際網路協議越來越難以滿足物聯網的需要。海量的物聯網裝置需要對採集的資料進行傳輸、儲存、變形和分析,目前國內大量裝置仍舊是通過http或者tcp的方式傳送資料到雲端,普遍為低效且不穩定的傳輸而困擾。雖然採用http的學習成本很低,但隨著各大雲計算廠商推出的物聯網平台,http的低門檻優勢也將逐漸消失。

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