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MQTT

简介：MQTT由IBM公司开发，是(shi)一个(ge)即时(shi)通讯协议，也是(shi)一个(ge)物联(lian)网(wang)传输协议，主(zhu)要用(yong)于(yu)轻(qing)量级的(de)订阅/发布(bu)式的(de)消息传输。其设(she)计目(mu)的(de)主(zhu)要是(shi)为低带宽和不稳(wen)定网(wang)络环境下的(de)物联(lian)网(wang)设(she)备提(ti)供服务。

MQTT中的概念

订阅(Subscribtion): 

订阅(yue)包(bao)含主题筛(shai)选器（Topic Filter）和最大(da)服务(wu)质量（QoS）。订阅(yue)会与一个(ge)(ge)会话(hua)（Session）关联。一个(ge)(ge)会话(hua)可(ke)以(yi)包(bao)含多个(ge)(ge)订阅(yue)。每(mei)一个(ge)(ge)会话(hua)中的(de)每(mei)个(ge)(ge)订阅(yue)都有一个(ge)(ge)不(bu)同的(de)主题筛(shai)选器。

会话(hua)(Session): 
每(mei)个(ge)(ge)客户端(duan)与服(fu)务(wu)器建立连(lian)接后就(jiu)是一个(ge)(ge)会话，客户端(duan)和(he)服(fu)务(wu)器之(zhi)(zhi)间(jian)有状态交互。会话存在于一个(ge)(ge)网(wang)络之(zhi)(zhi)间(jian)，也(ye)可能在客户端(duan)和(he)服(fu)务(wu)器之(zhi)(zhi)间(jian)跨越多个(ge)(ge)连(lian)续的网(wang)络连(lian)接。
主题名(Topic Name): 
连接到一(yi)个应用程(cheng)序消息(xi)的标(biao)签，该标(biao)签与服务器的订阅相匹配。服务器会将消息(xi)发(fa)送给订阅所匹配标(biao)签的每(mei)个客户端(duan)。 
需要注意的是，MQTT中消(xiao)息主题(ti)按照层(ceng)级命名，使用 ‘/’ 进行分(fen)割 
此外，主(zhu)(zhu)题(ti)中(zhong)可以使用通(tong)配(pei)符进行多个主(zhu)(zhu)题(ti)或(huo)多层级的订阅，有两种常见的通(tong)配(pei)符： 
1. 单层(ceng)通配符 +：单层(ceng)通配符只能匹配一层(ceng)的(de)(de)主(zhu)题，例如(ru)(ru)：China/Beijing/+，可以匹配的(de)(de)只有Beijing这个主(zhu)题下面一层(ceng)的(de)(de)主(zhu)题，例如(ru)(ru)Xicheng, DongCheng, Xuanwu等等。 
2. 多(duo)层(ceng)通配符 #：顾名思(si)义，多(duo)层(ceng)通配符就(jiu)是可(ke)(ke)以匹配多(duo)个(ge)层(ceng)级的主题，例如：China/#，可(ke)(ke)以匹配到(dao)的主题可(ke)(ke)能有：China/Beijing/Dongcheng, China/Shanghai/PuDong，等等。
主题筛选(xuan)器(qi)(Topic Filter): 
一个对主题名通配符(fu)筛选(xuan)器，在订阅(yue)(yue)表(biao)达式中使用，表(biao)示(shi)订阅(yue)(yue)所匹配到的多个主题。
负载(Payload): 

消息(xi)订阅者所具体接收的内容。

MQTT中(zhong)的角色

Publisher和Subscriber为客户端，Broker为服务器端，消息(xi)(xi)主题为消息(xi)(xi)类型，Broker根据(ju)Topic过滤消息(xi)(xi)，并(bing)将消息(xi)(xi)向客户端推送。

MQTT中(zhong)用QoS表示(shi)服务质量(liang)，MQTT协议(yi)中(zhong)有三种服务质量(liang)(QoS)： 
QoS =0，至(zhi)多一(yi)次(ci)，可能会出现丢(diu)包的情(qing)况(kuang)，使用在对(dui)实时性要求不高的情(qing)况(kuang)，例(li)如，将此(ci)服务质量与通(tong)信(xin)环境传感器(qi)数据一(yi)起使用。 对(dui)于是否丢(diu)失个(ge)别读取(qu)或是否稍后立即发布(bu)新(xin)的读取(qu)并不重(zhong)要。
QoS =1,至少一次，保证包(bao)会到达目的地(di)，但是可能(neng)出现重(zhong)包(bao)。

QoS =2, 刚好一次，保(bao)证(zheng)包会到达(da)目的(de)地，且不(bu)会出现(xian)重包的(de)现(xian)象。

客户端(duan)

Publisher和Subscriber都(dou)属于客户端(duan)。
发布应用消息给其它相关的客户端(duan)。
订阅以请求接受相关的(de)应用(yong)消息。
取消订阅以(yi)移(yi)除接受(shou)应(ying)用消息的请求。

从服务端断开连接。

服务器端

服务器端(duan)即(ji)所谓的MQTT Broker服务器。
接受来自客户端(duan)的网络连接。
接受客户端发(fa)布的应用消息。
处理客户端的订(ding)阅和(he)取(qu)消订(ding)阅请求(qiu)。
转发应用消(xiao)息给符合条(tiao)件(jian)的(de)已订阅客户端。
MQTT提供(gong)的公共服务器端（Broker）有： 
test.mosquitto.org
broker.hivemq.com
iot.eclipse.org