1：簡介

     MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，訊息佇列遙測傳輸協議），是一種基於釋出/訂閱（publish/subscribe）模式的“輕量級”通訊協議，該協議構建於TCP/IP協議上，由IBM在1999年釋出。MQTT最大優點在於，可以以極少的程式碼和有限的頻寬，為連線遠端裝置提供實時可靠的訊息服務。做為一種低開銷、低頻寬佔用的即時通訊協議，使其在物聯網、小型裝置、移動應用等方面有較廣泛的應用。

MQTT是一個基於客戶端-伺服器的訊息釋出/訂閱傳輸協議。MQTT協議是輕量、簡單、開放和易於實現的，這些特點使它適用範圍非常廣泛。在很多情況下，包括受限的環境中，如：機器與機器（

MQTT協議當前版本為，2014年釋出的。除標準版外，還有一個簡化版MQTT-SN，該協議主要針對嵌入式裝置，這些裝置一般工作於百TCP/IP網路，如：ZigBee。

MQTT協議技術文件：點此進入，當然也有PDF版的，百度一下，不過個人感覺不是官網上的字型和排版最舒服。

MQTT協議執行在或其他網路協議，提供有序、無損、雙向連線。

MQTT協議是為大量計算能力有限，且工作在低頻寬、不可靠的網路的遠端感測器和控制裝置通訊而設計的協議。

它具有以下主要的幾項特性：

3.1：使用釋出/訂閱訊息模式，提供一對多的訊息釋出，解除應用程式耦合：

這一點很類似於XMPP，但是MQTT的資訊冗餘遠小於XMPP（因為XMPP使用的是XML這種格式來傳遞資料，你懂的）。

3.2：對負載內容遮蔽的訊息傳輸。

3.3：使用TCP/IP提供網路連線：

主流的MQTT是基於TCP連線進行資料推送的，但是同樣有基於UDP的版本，叫做MQTT-SN。這兩種版本由於基於不同的連線方式，優缺點自然也就各有不同了。

3.4：有三種訊息釋出服務質量：

[0] “至多一次”，訊息釋出完全依賴底層TCP/IP網路。會發生訊息丟失或重複：

這一級別可用於如下情況，環境感測器資料，丟失一次讀記錄無所謂，因為不久後還會有第二次傳送。這一種方式主要普通APP的推送，倘若你的智慧裝置在訊息推送時未聯網，推送過去沒收到，再次聯網也就收不到了。

[1] “至少一次”，確保訊息到達，但訊息重複可能會發生：

這一種方式比較雞肋，在我的想象中沒能想到這種質量的傳送在常規的APP開發中有什麼用處。

[2] “只有一次”，確保訊息到達一次：

這一級別可用於如下情況，在計費系統中，訊息重複或丟失會導致不正確的結果。這種最高質量的訊息釋出服務還可以用於即時通訊類的APP的推送，確保使用者收到且只會收到一次。

3.5：小型傳輸，開銷很小（固定長度的頭部是2位元組），協議交換最小化，以降低網路流量：

這就是為什麼在介紹裡說它非常適合“在物聯網領域，感測器與伺服器的通訊，資訊的收集”，要知道嵌入式裝置的運算能力和頻寬都相對薄弱，使用這種協議來傳遞訊息再適合不過了。

3.6：使用LastWill和Testament特性通知有關各方客戶端異常中斷的機制：

Last Will：即遺言機制，用於通知同一主題下的其他裝置傳送遺言的裝置已經斷開了連線。

Testament：遺囑機制，功能類似於Last Will 。

4.1：MQTT協議實現方式

• 實現MQTT協議需要：客戶端和伺服器端
• MQTT協議中有三種身份：釋出者（Publish）、代理（Broker）（伺服器）、訂閱者（Subscribe）。其中，訊息的釋出者和訂閱者都是客戶端，訊息代理是伺服器，訊息釋出者可以同時是訂閱者。
• MQTT傳輸的訊息分為：主題（Topic）和負載（payload）兩部分
  • Topic，可以理解為訊息的型別，訂閱者訂閱（Subscribe）後，就會收到該主題的訊息內容（payload）
  • payload，可以理解為訊息的內容，是指訂閱者具體要使用的內容

MQTT會構建底層網路傳輸：它將建立客戶端到伺服器的連線，提供兩者之間的一個有序的、無損的、基於位元組流的雙向傳輸。

當應用資料通過MQTT網路傳送時，MQTT會把與之相關的服務質量（QoS）和主題名（Topic）相關連。

一個使用MQTT協議的應用程式或者裝置，它總是建立到伺服器的網路連線。客戶端可以：

• 釋出其他客戶端可能會訂閱的資訊
• 訂閱其它客戶端釋出的訊息
• 退訂或刪除應用程式的訊息
• 斷開與伺服器連線

MQTT伺服器以稱為“訊息代理”（Broker），可以是一個應用程式或一臺裝置。它是位於訊息釋出者和訂閱者之間，它可以：

• 接受來自客戶的網路連線
• 接受客戶釋出的應用資訊
• 處理來自客戶端的訂閱和退訂請求
• 向訂閱的客戶轉發應用程式訊息

訂閱（Subscription）

訂閱包含主題篩選器（Topic Filter）和最大服務質量（QoS）。訂閱會與一個會話（Session）關聯。一個會話可以包含多個訂閱。每一個會話中的每個訂閱都有一個不同的主題篩選器。

會話（Session）

每個客戶端與伺服器建立連線後就是一個會話，客戶端和伺服器之間有狀態互動。會話存在於一個網路之間，也可能在客戶端和伺服器之間跨越多個連續的網路連線。

主題名（Topic Name）

連線到一個應用程式訊息的標籤，該標籤與伺服器的訂閱相匹配。伺服器會將訊息傳送給訂閱所匹配標籤的每個客戶端。

主題篩選器（Topic Filter）

一個對主題名萬用字元篩選器，在訂閱表示式中使用，表示訂閱所匹配到的多個主題。

負載（Payload）

訊息訂閱者所具體接收的內容

MQTT協議中定義了一些方法（也被稱為動作），來於表示對確定資源所進行操作。這個資源可以代表預先存在的資料或動態生成資料，這取決於伺服器的實現。通常來說，資源指伺服器上的檔案或輸出。

Connect，等待與伺服器建立連線

Disconnect，等待MQTT客戶端完成所做的工作，並與伺服器斷開TCP/IP會話

Subscribe，等待完成訂閱

UnSubscribe，等待伺服器取消客戶端的一個或多個topics訂閱

Publish，MQTT客戶端傳送訊息請求，傳送完成後返回應用程式執行緒