Mqtt介绍一

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（Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输协议），是一种基于发布/订阅模式的"轻量级"通讯协议，该协议构建于TCP/IP协议上。好比你给好友发送一封电子邮件，发送完成后你可以去做别的事情，收件人也不必立刻响应，可以在自己有空的时候查看邮件，是一个典型的异步发布/订阅场景。而另一种典型的同步请求/回答场景，可以用接打电话的场景来类比。

MQTT的设计遵循以下的原则：

为了满足不同的场景，MQTT支持三种不同级别的服务质量（Quality of Service，QoS）为不同场景提供消息可靠性：

MQTT拥有14种不同的消息类型：

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会构建底层网络传输：它将建立客户端到服务器的连接，提供两者之间的一个有序的、无损的、基于字节流的双向传输。

当应用数据通过MQTT网络发送时，MQTT会把与之相关的服务质量（QoS）和主题名（Topic）相关连。

一个使用MQTT协议的应用程序或者设备，它总是建立到服务器的网络连接。客户端可以：

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：

订阅包含主题筛选器（Topic Filter）和最大服务质量（QoS）。订阅会与一个会话（Session）关联。一个会话可以包含多个订阅。每一个会话中的每个订阅都有一个不同的主题筛选器。

每个客户端与服务器建立连接后就是一个会话，客户端和服务器之间有状态交互。会话存在于一个网络之间，也可能在客户端和服务器之间跨越多个连续的网络连接。

连接到一个应用程序消息的标签，该标签与服务器的订阅相匹配。服务器会将消息发送给订阅所匹配标签的每个客户端。

一个对主题名通配符筛选器，在订阅表达式中使用，表示订阅所匹配到的多个主题。

消息订阅者所具体接收的内容。

MQTT协议中定义了一些方法（也被称为动作），来于表示对确定资源所进行操作。这个资源可以代表预先存在的数据或动态生成数据，这取决于服务器的实现。通常来说，资源指服务器上的文件或输出。主要方法有：

1、 下载mosquitto安装文件（）

2、 找到相应系统的安装文件安装，如果不想做任何设置直接在服务里启动就行。

3、配置文件

如果需要配置一些用户名、密码、用户权限的参数，则需要修改安装目录下的mosquitto.conf文件

下面来说说我用到的一些参数吧：

①用户密码： #password_file pwfile.example 后面跟着是用户密码配置文件，需写上绝对路径并且路径不带空格

②创建用户密码：打开doc窗口，进入mosquitto安装目录，运行mosquitto_passwd -c pwfile.example userName 回车，然后输入密码(密码输入两遍后，在该文件里会自动加密密码)

生成的文件内容格式例如：

userName:$6$Ls7JYQTdn9xagJJ2$zngeT758n1Wn1hnVLjFdK2cHb6lcmI5CMrMTNZe2SqkUj0fBgKts62gvlyWYwdY3/WArx/SAtFRKlvKKnHRCUg==

userName2:$6$bymgVcrtj+7wj8mR$nq1atPD3nreRgA6gDbDjfbUGZIlrmenOcWrXMoneBp+zmAxnOybqJvrBZboxX1XXPnz/TKZwz9aKQJ72zJym5A=

③如果想再增加用户，则执行mosquitto_passwd -u pwfile.example userName2即可

④用户权限：#acl_file aclfile.example 后面跟着是用户权限配置文件，需写上绝对路径并且路径

文件内容格式为：

user userName

/etc/ld.so.conf.d

mosquitto.conf

/usr/local/lib/python2.6/site-packages ( mosquitto.py )

/usr/local/bin

vi /etc/sysconfig/iptables

/usr/local/src/mosquitto-1.1.3/lib/python

make install

ldconfig

不改config.mk里面的东西

需要安装

yum -y install patch make gcc gcc-c++ gcc-g77 flex bison

centos5.6下 yum -y install gcc automake autoconf libtool make

yum -y install openssl openssl-devel vim-minimal

这里为只读

topic read 主题

user userName2

这里为可读可写

topic 主题

topic #(或+)表示可以读写任何主题

到这里用户密码及权限已配置完成，订阅和发布的时候加上用户名及密码即可验证：

例如：订阅

client = new MqttClient("tcp://127.0.0.1:1883","java_client0000000000")

// 回调处理类

Myback callback = new Myback()

client.setCallback(callback)

// 创建连接可选项信息

MqttConnectOptions conOptions = new MqttConnectOptions()

conOptions.setCleanSession(false)

conOptions.setUserName("userName")

conOptions.setPassword("pwd".toCharArray())

// 连接broker

client.connect(conOptions)

client.subscribe("主题")

}

发布：

MqttClient client = new MqttClient("tcp://127.0.0.1:1883","mqttserver-pub")

MqttTopic topic = client.getTopic("主题")

MqttMessage message = new MqttMessage(topic.getName().getBytes())

message.setQos(1)

MqttConnectOptions options = new MqttConnectOptions()

options.setUserName("userName")

options.setPassword("pwd".toCharArray())

client.connect(options)

topic.publish(message)

}

即可验证！

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