MQTT 快速入門

如今咱們來快速體驗一下，使用MQTT進行數據的發佈和訂閱。

考慮到Mosquitto比較適合初學者，因此選擇它來作實驗。實驗環境是Windows 10 64 bit，Mosquitto版本是1.5.8。

Mosquitto安裝

• 進入Mosquitto下載頁面，選擇對應的操做系統下載安裝。Windows用戶下載安裝包，一直點擊下一步到安裝結束，系統默認會安裝到"C:\Program Files\mosquitto"，爲方便使用，將這個路徑加到Path環境變量中。安裝成功後，會添加一個叫Mosquitto Broker的系統服務，而且會自動啓動。
• 這裏順便講一下，若是是CentOS用戶，能夠直接使用yum install mosquitto命令進行安裝的。其它平臺的安裝參見下載頁，有詳細說明。
• 使用windows + r，執行命令services.msc，打開windows服務，找到Mosquitto Broker服務，查看服務狀態，若是服務沒啓動，則啓動服務。如今就能夠鏈接到Broker了。

訂閱主題

打開命令行終端，輸入以下命令訂閱主題topic1。

$ mosquitto_sub -d -t topic1 
Client mosqsub|3508-SCNWCL0121 sending CONNECT
Client mosqsub|3508-SCNWCL0121 received CONNACK (0)
Client mosqsub|3508-SCNWCL0121 sending SUBSCRIBE (Mid: 1, Topic: topic1, QoS: 0)
Client mosqsub|3508-SCNWCL0121 received SUBACK
Subscribed (mid: 1): 0
複製代碼

以上第一行是命令，使用mosquitto_sub命令訂閱主題。

-d 參數表示啓用debug模式，這樣mosquitto_sub會顯示詳細的鏈接以及數據收發過程。

-t topic1 表示須要訂閱主題topic1。

這裏有些參數沒寫，都使用了默認值，如host使用了localhost，port使用了1883，而且使用了"mosqsub|3508-SCNWCL0121"做爲Client ID，其中3508是進程Id，SCNWCL0121是個人機器名。

若是要指定host，port以及Client Id，能夠這樣使用。

$ mosquitto_sub -d -h localhost -p 1883 -i subscriber-test -t topic1
Client subscriber-test sending CONNECT
Client subscriber-test received CONNACK (0)
Client subscriber-test sending SUBSCRIBE (Mid: 1, Topic: topic1, QoS: 0)
Client subscriber-test received SUBACK
Subscribed (mid: 1): 0
複製代碼

-h 表示host

-p 表示port

-i 表示客戶端ID。

其實全部的命令行使用均可以使用--help進行查閱，輸入

$ mosquitto_sub --help

你就會看到它的詳細用法，全部參數都顯示出來了，很詳細。

第二行和第三行是創建鏈接的過程。

Client mosqsub|3508-SCNWCL0121 sending CONNECT
Client mosqsub|3508-SCNWCL0121 received CONNACK (0)
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表示客戶端「mosqsub|3508-SCNWCL0121」發送CONNECT，同時Broker回覆CONNACK (0)。其中0是狀態碼，表示鏈接成功。若是是其它數字，則表示鏈接失敗。失敗的緣由有不少，好比不支持當前協議，服務器不可用等等，具體可參見Connect Return Code。

第四行到第六行是訂閱主題的過程，

Client mosqsub|3508-SCNWCL0121 sending SUBSCRIBE (Mid: 1, Topic: topic1, QoS: 0)
Client mosqsub|3508-SCNWCL0121 received SUBACK
Subscribed (mid: 1): 0
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sending SUBSCRIBE (Mid: 1, Topic: topic1, QoS: 0)表示發送訂閱請求，

Mid是Message Id，從1開始計算，當一個鏈接發送多條消息時，Mid是遞增的。

Topic:topic1表示要訂閱的主題時topic1。

QoS：0指定了QoS等級，默認是0。

發佈消息

打開一個新的命令行終端，輸入如下命令

$ mosquitto_pub -d -t topic1 -m "Hello MQTT"
Client mosqpub|12796-SCNWCL012 sending CONNECT
Client mosqpub|12796-SCNWCL012 received CONNACK (0)
Client mosqpub|12796-SCNWCL012 sending PUBLISH (d0, q0, r0, m1, 'topic1', ... (10 bytes))
Client mosqpub|12796-SCNWCL012 sending DISCONNECT
複製代碼

第一行是發佈消息命令，將消息發佈到主題topic1，-m 指定了發送消息的內容是"Hello MQTT"。咱們一樣啓用了debug模式。

第二行和第三行是鏈接過程

第四行是發佈的消息信息。

Client mosqpub|12796-SCNWCL012 sending PUBLISH (d0, q0, r0, m1, 'topic1', ... (10 bytes))
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其中d0, q0, r0, m1,分別是發佈消息指定的參數，這裏使用默認參數。

d0表示DUP爲0，DUP是是否重複標記，若是是第一次發送消息，則設置爲0。若是是重複投遞，好比QoS設置爲1，客戶端發送消息超時後服務器尚未回覆，客戶端爲確保消息能發出去，因而再發一次，這是DUP就設置爲1，代表這個消息是重複發送的。

q0表示QoS爲0。

r0表示RETAIN爲0。RETAIN意思是是否要求Broker幫我保留這條消息，若是設置爲1，則服務器會保留當前消息。當下一次有新的客戶端鏈接並訂閱topic1時，服務器自動發送這條保留的消息給客戶端。

m1表示消息序號，默認從1開始。

topic1是發佈到這個主題。

... (10 bytes)沒有顯示消息內容，可是顯示了消息長度是10個字節。

最後一行是斷開鏈接。

Client mosqpub|12796-SCNWCL012 sending DISCONNECT

接收消息

發佈完消息後，再回到以前訂閱的終端，會顯示接收到的消息。

Client mosqsub|11104-SCNWCL012 received PUBLISH (d0, q0, r0, m0, 'topic1', ... (10 bytes))
topic1 Hello MQTT
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第一行顯示收到PUBLISH數據包，第二行打印出接收到的數據。

總結

Mosquitto是很容易使用的MQTT實現，包含了服務端和客戶端。在這個實驗中，咱們其實就執行了兩條命令。

$ mosquitto_sub -d -t topic1 
$ mosquitto_pub -d -t topic1 -m "Hello MQTT"
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分別表示訂閱主題和發佈消息，當另外一個客戶端發送消息成功後，訂閱端會收到消息並打印出來。

在以上命令中，-d參數很是有用，是咱們學習MQTT協議的利器，這裏舉個列子。

QoS是服務質量保證，在發佈消息時，當QoS設置爲0，那麼客戶端發送消息後，Broker是不作回覆的。

QoS設置爲1時，客戶端發送消息後，會等待Broker確認，若是等不到PUBACK，那麼過一段時間後會從新發送。這樣確保Broker能收到消息。咱們來對比一下。

$ mosquitto_pub -d -t topic1 -m "Hello MQTT"
Client mosqpub|6188-SCNWCL0121 sending CONNECT
Client mosqpub|6188-SCNWCL0121 received CONNACK (0)
Client mosqpub|6188-SCNWCL0121 sending PUBLISH (d0, q0, r0, m1, 'topic1', ... (10 bytes))
Client mosqpub|6188-SCNWCL0121 sending DISCONNECT
複製代碼

$ mosquitto_pub -d -q 1 -t topic1 -m "Hello MQTT"
Client mosqpub|14788-SCNWCL012 sending CONNECT
Client mosqpub|14788-SCNWCL012 received CONNACK (0)
Client mosqpub|14788-SCNWCL012 sending PUBLISH (d0, q1, r0, m1, 'topic1', ... (10 bytes))
Client mosqpub|14788-SCNWCL012 received PUBACK (Mid: 1)
Client mosqpub|14788-SCNWCL012 sending DISCONNECT
複製代碼

當咱們發送消息時，若是增長參數-q 1，表示QoS設置成1。數據包就會多出一個回覆。

Client mosqpub|14788-SCNWCL012 received PUBACK (Mid: 1)

QoS的實現機制比較複雜，後續我會專門寫一篇文章講MQTT QoS，有興趣的能夠本身點擊連接先去看看。

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