消息中間件MQTT

1.1概念

MQTT(MQ Telemetry Transport) 消息隊列遙測傳輸協議是IBM開發的一種網絡應用層的協議，提供輕量級的，支持可發佈/可訂閱的的消息推送模式，使設備對設備之間的短消息通訊變得簡單，好比如今應用普遍的低功耗傳感器，手機、嵌入式計算機、微型控制器，衛星等移動設備。

1.2優勢

1.2.1很是低的通訊開銷

MQTT 的獨特之處在於，它的每消息標題能夠短至 2 個byte。MQ 和 HTTP 都擁有高得多的每消息開銷。對於 HTTP，爲每一個新請求消息從新創建 HTTP 鏈接會致使重大的開銷。MQ 和 MQTT 所使用的永久鏈接顯著減小了這一開銷。

1.2.2低功耗，省電

您須要可以及時地將通知傳遞給客戶。爲此，必須採用某種按期輪詢或推送方法；從電池、系統負載和帶寬角度講，推送是最佳解決方案。MQTT 是專門針對低功耗目標而設計的。HTTP 的設計沒有考慮此因素，所以增長了功耗。

1.2.3單機百萬級併發

在 HTTP 堆棧上，維護數百萬個併發鏈接，須要作許多的工做來提供支持。儘管能夠實現此支持，但大多數商業產品都爲處理這一數量級的永久鏈接而進行了優化。IBM 提供了 IBM MessageSight，這是一個單機架裝載服務器，通過測試能處理多達 100 萬個經過 MQTT 併發鏈接的設備。相反，MQ 不是爲大量併發客戶端而設計的。

1.2.4對網絡環境的容忍度

MQTT提供三種不一樣消息傳遞等級，讓消息能按需到達目的地，適應在不穩定工做的網絡傳輸需求。MQTT 和 MQ 可以從斷開等故障中恢復，並且沒有進一步的代碼需求。可是，HTTP 沒法原生地實現此目的，須要客戶端重試編碼，這可能增長冪等性問題。

1.2.5客戶端多平臺支持

支持各類流行編程語言（包括C，Java，Ruby，Python 等等）且易於使用的客戶端。

1.2.6發佈/訂閱模式，開發簡易

支持發佈 / 訂閱模型，簡化應用程序的開發。

1.2.7推送通知

企業可能須要在沒有第三方中介的狀況下發送敏感的信息。這下降了特定於操做系統的解決方案（好比 Apple iOS、Google Play 通知）做爲主要傳輸機制的價值。

HTTP 只容許使用一種稱爲COMET 的方法，使用持久的 HTTP 請求來執行推送。從客戶端和服務器的角度講，此方法都很昂貴。MQ 和 MQTT 都支持推送，這是它們的一個基本特性。

1.2.8防火牆容錯

一些企業防火牆將出站鏈接限制到一些已定義的端口。這些端口一般被限制爲 HTTP（80 端口）、HTTPS（443 端口）等。HTTP 顯然能夠在這些狀況下運行。MQTT 可封裝在一個 WebSockets 鏈接中，顯示爲一個 HTTP 升級請求，從而容許在這些狀況下運行。MQ 不容許採用這種模式。

 

1.3缺點

因爲MQTT自己的各項技術優點，愈來愈多的企業傾向於選用MQTT做爲物聯網產品通信的標準協議，也所以，工程師們漸漸發現MQTT協議要想大規模商用，也有一些有待完善的功能。好比：

1.3.1沒有齊備的SDK

不一樣的異構終端，須要有對應的與MQTT服務器通訊的軟件SDK包，好比MCU、Linux、Android、IOS、WEB等之間要實現互聯互通必然須要不一樣的SDK包。

1.3.2不支持File和AV

有些應用場景，須要傳輸的信息可能不只僅限於指令，好比聲音信號和視頻信號，這些須要經過File和AV來實現通訊。

1.3.3不支持與第三方的HTTP集成

雖然MQTT協議優於普通的HTTP協議，可是基於傳統的HTTP協議的WEB服務器仍然佔主流市場，那麼這些服務器要實現與MQTT協議的互聯互通，以下降升級成本也尤其關鍵。

1.3.4不支持用戶管理接口

用戶在進行設備的行爲數據分析的時候，顯得尤其重要，這又是工業4.0、大數據時代的必然需求。

1.3.5原生不支持離線

消息彌補設備離線之後，MQTT服務器對設備的控制信息丟失的問題。

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1.3.6不支持點對點通訊

採用標準的MQTT協議，理論上能夠經過相互訂閱的方式實現點對點通訊，可是邏輯相對複雜，而且對設備的安全性方面存在擔心。當設備B和設備C在同一主題的狀況下，設備A沒法知道是設備B仍是設備C發送的消息，也有可能消息被設備D竊聽。

1.3.7不支持羣通訊和羣管理

實現了對羣組成員的管理，羣組成員之間能互通消息，這在一個設備被多人控制，或者多個設備被一人控制的這種場景下，尤其有用。

 

1.4實現

1.4.1 交互圖

 

怎麼樣，是否是一目瞭然，很是簡單

 

資料參考自：http://www.javashuo.com/article/p-nxzjtftc-ht.html