mqtt

MQTT ( 消息队列遥测传输 )是ISO 标准(ISO/IEC PRF 20922)下基于发布/订阅范式的消息协议。它工作在 TCP/IP协议族 上，是为硬件性能低下的远程设备以及网络状况糟糕的情况下而设计的发布/订阅型消息协议，为此，它需要一个 消息中间件 。 MQTT是一个基于客户端-服务器的消息发布/订阅传输协议。MQTT协议是轻量、简单、开放和易于实现的，这些特点使它适用范围非常广泛。在很多情况下，包括受限的环境中，如：机器与机器（M2M）通信和物联网（IoT）。其在，通过卫星链路通信传感器、偶尔拨号的医疗设备、智能家居、及一些小型化设备中已广泛使用。 MQTT协议是为大量计算能力有限，且工作在低带宽、不可靠的网络的远程传感器和控制设备通讯而设计的协议，它具有以下主要的几项特性： 实现MQTT协议需要客户端和服务器端通讯完成，在通讯过程中，MQTT协议中有三种身份： 发布者（Publish） 、 代理（Broker） （服务器） 、订阅者（Subscribe） 。其中，消息的发布者和订阅者都是客户端，消息代理是服务器，消息发布者可以同时是订阅者。 MQTT传输的消息分为： 主题（Topic）和负载（payload） 两部分： MQTT服务器以称为"消息代理"（Broker），可以是一个应用程序或一台设备。它是位于消息发布者和订阅者之间，它可以： 在MQTT协议中，一个MQTT数据包由： 固定头（Fixed header）、可变头（Variable header）、消息体（payload） 三部分构成。MQTT数据包结构如下： （1） 固定头（Fixed header） 。存在于所有MQTT数据包中，表示数据包类型及数据包的分组类标识。 （2） 可变头（Variable header） 。存在于部分MQTT数据包中，数据包类型决定了可变头是否存在及其具体内容。 （3） 消息体（Payload） 。存在于部分MQTT数据包中，表示客户端收到的具体内容。 固定头存在于所有MQTT数据包中，其结构如下： 相于一个4位的无符号值，类型、取值及描述如下 在不使用标识位的消息类型中，标识位被作为保留位。如果收到无效的标志时，接收端必须关闭网络连接： Payload消息体位MQTT数据包的第三部分，包含CONNECT、SUBSCRIBE、SUBACK、UNSUBSCRIBE四种类型的消息：

MQTT 协议 因为其轻量、灵活等特点成为了当今世界上最受欢迎的物联网协议，它已经广泛应用于车联网、智能家居、物流、即时聊天应用和移动消息推送等领域，连接了数以亿计的设备，并且每时每刻都有无数设备开始使用和接入 MQTT 协议。MQTT 协议为这些设备提供了稳定、可靠的通信基础，这些设备庞大的接入数量也向 MQTT 协议规范提出了挑战， MQTT 5.0 的诞生便是为了更好地满足这一需求。

MQTT（消息队列遥测传输）最初由 IBM 于上世纪 90 年代晚期发明。它最初的用途是将石油管道上的传感器与卫星相链接，所以 MQTT 从诞生之初就是专为受限设备和低带宽、高延迟或不可靠的网络而设计，它使用了发布订阅模型，在空间和时间上解耦了消息的发送者与接收者，并且基于 TCP/IP 提供稳定可靠的网络连接，拥有非常轻量的报头以减少传输开销，支持可靠消息传输，可以说天生就满足了物联网场景的各种需求。在 MQTT 3.1.1 发布并成为 OASIS 标准的四年后，MQTT 5.0 正式发布，这是一次重大的改进和升级，它的目的不仅仅是满足现阶段的行业需求，更是为行业未来的发展变化做了充足的准备。2019 年 3 月，MQTT 5.0 成为了新的 OASIS 标准。

面对迅速增长的设备数量和层出不穷的需求，OASIS MQTT 技术委员会需要从繁杂的需求中提取出通用部分，将其纳入标准规范，并且尽可能不增加开销或降低易用性，在不增加不必要的复杂性的前提下提高性能和易用性。

最终，OASIS MQTT 技术委员会为 MQTT 5.0 添加了大量的全新功能与特性，5.0 成为 MQTT 有史以来变化最大的一个版本。在这里，我们将列举一些比较重要的特性：

完整的新属性列表包含在协议标准的附录C，您可以访问以下网址了解详情： http://docs.oasis-open.org/mqtt/mqtt/v5.0/cs02/mqtt-v5.0-cs02.html#AppendixC 。

随着各 MQTT 服务器 厂商不断加入 MQTT 5.0 的支持阵营（例如 EMQ 在 2018 年 9 月就已经完整支持了 MQTT 5.0 协议），整个行业生态逐步迁移至 MQTT 5.0 已经成为大的趋势，MQTT 5.0 也将是未来绝大多数物联网企业的首选。我们也希望用户能够尽早拥抱 MQTT 5.0 并且享受到它带来的便利，这也是这篇文章的目的。如果您已经对 MQTT 5.0 产生了一些兴趣，但还想了解更多，您可以尝试阅读以下文章，我们将以通俗易懂的方式为您介绍 MQTT 5.0 的重要特性：