MQTT 折腾笔记之协议简读

##导言##

第一次听说MQTT 这玩意是由于要找个做手机推送的方案,后来发现,JPush这家伙做的实在不错,然后就不折腾了,最近,忽然心血来潮,把MQTT 协议 看了一遍,网上的很多中文的资料都是坑爹的,全部都是说MQTT 做推送,我按图索骥全部都是转载翻译自老外2010写的这篇文章实在汗颜…后来,我改用全英文关键字,搜索总算发现了MQTT 的用处.如果,你不愿意看我的长篇大论我建议你去wiki那里看下 MQTT 详细介绍

##MQTT 解决什么事情?##

对于需要要了解一个什么玩意,我们需要这玩意,解决我们什么事情.从WIKI 来看MQTT 协议主要解决的是机器与机器之间数据通信,各位想到什么没?有接触过物联网的话,可能有所了解了,当我们所有机器都能在一个网络上面分配的一个地址的话,由于,设备间的性能差异,低到可能就是一个插座,而你需要这个插座能进行数据通信,例如,控制这个插座的开-闭这类的,就需要一个极其轻量级的协议而MQTT 协议就是为此目的诞生的.

比较有趣的是,MQTT这个协议在1999 年就有了最新的版本是v3.1(2010/12/06),其适用于如下但不限于这几点:

  1. 即时传输的轻量级协议
  2. 专门设计用于低带宽或者高昂的网络费用
  3. 具备三种服务品质层级

##MQTT 协议简读##
MQTT 协议相对某些协议来说,实在是简短的令人发指,整个协议只用42页就说完了.

MQTT v3 到 v3.1 有几点比较重要的变化个人感觉最重要的是从ascii 码转向 utf8的支持,不过我估计没人用过v3 所有我这里不多说了,有兴趣的,请翻阅一下协议文档…..

###传输开销的比较###
MQTT 最引以为豪的就是最小的2 byte 头部传输开销.我们看下其他流行的协议的message format的设计

  • XMPP 消息体用的是xml

    |--------------------| | <stream> | |--------------------| | <presence> | | <show/> | | </presence> | |--------------------| | <message to='foo'> | | <body/> | | </message> | |--------------------| | <iq to='bar'> | | <query/> | | </iq> | |--------------------| | ... | |--------------------| | </stream> | |--------------------|

  • HTTP

    HTTP-message = Request | Response ; HTTP/1.1 messages

还有很多协议,就不一样细说了,就举两个我比较了解的.就目前通用的协议来看很少有比MQTT 还要低的传输开销了.如果,你有了解的希望介绍一下.

###消息体的设计简说###
































bit 7 6 5 4 3 2 1 0
byte 1 Message Type DUP flag QoS level RETAIN
byte 2 Remaining Length

第一个byte 用于说明消息体的信息.

第二个byte 用于传输我们需要传输的数据.

更多详情请看协议 msg-format 部分

接下来,结合一个最简例子来对这个消息体进行说明

##MQTT 最简例子##
为了方便进行MQTT的了解与使用,目前MQTT的资料极其匮乏,也找不到什么给力的例子所以,随着我研究的深度,来慢慢提高这些例子的难度.

准备

服务端:

客户端:

例子地址:https://github.com/youxiachai/mqttlesson/tree/master/LessonOne java 版本暂未提供,晚些时候写个android的客户端….

###例子设计###
为了简单,方便理解,这个例子:

  1. 服务器是一个广播模型
  2. 对于订阅/发布没有限制使用topic(主要是为了后面的知识做准备)
  3. 订阅者获取到一次发布者消息就断开连接
  1. 首先服务端启动,接着启动 mqttClientSub

例子流程图: clientA ->(connect) server

  1. 启动发布者:mqttClientPub

    例子流程图: clientB ->(publish) server ->(pub) clientA

以上就是整个例子的流程