mqtt（message queuing telemetry transport，訊息佇列遙測傳輸協議），是一種基於發布/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2023年發布。mqtt最大優點在於，可以以極少的**和有限的頻寬，為連線遠端裝置提供實時可靠的訊息服務。作為一種低開銷、低頻寬占用的即時通訊協議，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是乙個基於客戶端-伺服器的訊息發布/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（m2m）通訊和物聯網（iot）。其在，通過衛星鏈路通訊感測器、偶爾撥號的醫療裝置、智慧型家居、及一些小型化裝置中已廣泛使用。
1. mqtt協議資料報結構
在mqtt協議中，乙個mqtt資料報由：固定頭（fixed header）、可變頭（variable header）、訊息體（payload）三部分構成。mqtt資料報結構如下：
（1）固定頭（fixed header）。存在於所有mqtt資料報中，表示資料報型別及資料報的分組類標識。包括：訊息服務質量qos等
（2）可變頭（variable header）。存在於部分mqtt資料報中，資料報型別決定了可變頭是否存在及其具體內容。
（3）訊息體（payload）。存在於部分mqtt資料報中，表示客戶端收到的具體內容。
實現mqtt協議需要客戶端和伺服器端通訊完成，在通訊過程中，mqtt協議中有三種身份：發布者（publish）、**（broker）（伺服器）、訂閱者（subscribe）。其中，訊息的發布者和訂閱者都是客戶端，訊息**是伺服器，訊息發布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：
（1）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）；
（2）payload，可以理解為訊息的內容，是指訂閱者具體要使用的內容。
2.1訂閱（subscription）
訂閱包含主題篩選器（topic filter）和最大服務質量（qos）。訂閱會與乙個會話（session）關聯。乙個會話可以包含多個訂閱。每乙個會話中的每個訂閱都有乙個不同的主題篩選器。
2.2會話（session）
每個客戶端與伺服器建立連線後就是乙個會話，客戶端和伺服器之間有狀態互動。會話存在於乙個網路之間，也可能在客戶端和伺服器之間跨越多個連續的網路連線。
2.3主題名（topic name）
連線到乙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。 系統主題：通過定義$sys開頭的主題可以檢視一些系統資訊，如客戶端連線數量等
2.4主題篩選器（topic filter）
乙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。
2.5負載（payload）
訊息訂閱者所具體接收的內容。
3.mqtt 協議設計原則
靈活的發布訂閱和主題設計
發布訂閱模式是傳統 client/server 模式的一種解耦方案。發布者通過 broker 與消費者之間通訊，broker 的作用是將收到的訊息通過某種過濾規則，正確地傳送給消費者。發布/訂閱模式 相對於 客戶端/伺服器模式 的好處在於：
發布者和消費者之間不必預先知道對方的存在，比如不需要預先溝通對方的 ip address 和 port
發布者和消費者之間不必同時執行。因為 broker 是一直執行的。
上圖中訂閱者預先訂閱了 news，然後發布者向 broker 發布了一條訊息 「some msg」 並指定發布到 news 主題，broker 通過 topic 匹配，決定將這條訊息**給訂閱者。
4.訊息服務質量
為適應裝置不同的網路環境，mqtt 設計了 3 個 qos 等級，0, 1, 2:
固定頭中的標識有個訊息發布服務質量qos(quality of service)，分三種：
5. mqtt的客戶端工具如下：
mqtt x
mosquito cli
mqtt.fx
mqtt explorer
mqtt box
mqtt-spy
mqtt lens
mqtt websocket toolkit
到目前為止，比較流行的開源 mqtt 伺服器有幾個：
eclipse mosquitto
使用 c 語言實現的 mqtt 伺服器。eclipse 組織還還包含了大量的 mqtt 客戶端專案：
emq x
使用 erlang 語言開發的 mqtt 伺服器，內建強大的規則引擎，支援許多其他 iot 協議比如 mqtt-sn、 coap、lwm2m 等。
mosca
使用 node.js 開發的 mqtt 伺服器，簡單易用。
vernemq
同樣使用 erlang 開發的 mqtt 伺服器.
使用 erlang otp 開發，容錯能力好 (電信領域久經考驗的語言，曾經做出過 99.9999999% 可用性的交換機裝置5)
官方有大量的擴充套件外掛程式可供擴充套件。有很多認證外掛程式，資料儲存(backend)外掛程式可供選擇。可支援各種關係型資料庫，nosql 資料庫，以及常見訊息佇列如 kafka，rabbitmq，pulsar 等
支援集群，支援節點水平擴充套件
單節點支援 2000k 併發連線
支援規則引擎和編譯碼
wgetsudo dpkg -i emqx-ubuntu18.04-4.2.7-x86_64.deb)ps:如果想檢視emqx伺服器協議，啟動成功可以通過瀏覽器訪問 將看到乙個emqx登入介面(預設的使用者名稱/密碼為admin/public,可以通過配置檔案修改)
注意：除錯時，確保**中的伺服器位址和此處一致
// 4.4 如果想關閉，終端執行：
sudo emqx stop2020 年常見 mqtt 客戶端工具比較
emqx
linux下安裝mqtt伺服器 - emqtt
MQTT協議 MQTT協議簡介
mqtt messagequeuing telemetry transport，訊息佇列遙測傳輸 是ibm開發的乙個即時通訊協議。mqtt是面向m2m和物聯網的連線協議，採用輕量級發布和訂閱訊息傳輸機制。它的設計思想是輕巧 開放 簡單 規範，因此易於實現。這些特點使得它對很多場景來說都是很好的選擇，...
MQTT協議 MQTT協議解析
協議就是通訊雙方的乙個約定，即，表示第1位傳輸的什麼 第2位傳輸的什麼 在mqtt協議中，乙個mqtt資料報由 固定頭 fixed header 可變頭 variable header 訊息體 payload 三部分構成。mqtt 資料報結構 固定頭存在於所有mqtt資料報中，其結構如下 bit76...
MQTT協議 MQTT協議簡介及協議原理
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