MQTT学习_mqtt协议的应用场景

MQTT

MQTT协议广泛用于物联网设备的消息传输，关于MQTT和MQTT的使用，我们准备多讲几次课，主要包括MQTT的概念和原理，MQTT的服务软件Mosquitto的搭建和使用，MQTT的python开发软件包paho-mqtt的使用，以及我们的物联网平台如何集成MQTT消息服务及其代码开发。

一、 MQTT物联网应用场景设计

场景一：云端订阅设备。设备采用MQTT协议发布（publish）数据，我们云端的iotplus平台需要接收数据并进行保存。我们可以理解为，设备发布数据，云端订阅保存数据。

场景二：向设备下发指令数据，设备侧订阅。用户一般采用移动APP应用软件控制物联网设备，如果移动APP应用也是采用MQTT协议发布（publish）指令数据，设备侧订阅到数据很容易。如果移动APP应用调用的是restful api接口，我们需要在接口的业务逻辑里增加发布（publish）指令的动作。

场景三：MQTT动作。怎么理解MQTT动作呢？简单理解就是MQTT发布一个消息出去。MQTT动作的应用场景是什么呢？举例来说，在触发的情况下，当传感器A测量出的温度大于28摄氏度时，我们希望触发系统自动发布一个温度设置的指令给到空调，系统发布的动作，我们可以采用MQTT协议发布（publish）指令。这个就是我们理解的MQTT动作及其使用场景。

二、 MQTT概念及其原理

简述
MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输协议），是一种基于发布/订阅（publish/subscribe）模式的"轻量级"通讯协议，该协议构建于TCP/IP协议上，由IBM在1999年发布。MQTT最大优点在于，可以以极少的代码和有限的带宽，为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。作为一种低开销、低带宽占用的即时通讯协议，使其在物联网、小型设备、移动应用等方面有较广泛的应用。

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。

三、 设计规范

由于物联网的环境是非常特别的，所以MQTT遵循以下设计原则：
（1）精简，不添加可有可无的功能；
（2）发布/订阅（Pub/Sub）模式，方便消息在传感器之间传递；
（3）允许用户动态创建主题，零运维成本；
（4）把传输量降到最低以提高传输效率；