物聯網傳輸協議MQTT

MQTT是一個物聯網傳輸協議，它被設計用于輕量級的發布/訂閱式消息 傳輸，旨在為低帶寬和不穩定的網絡環境中的物聯網設備提供可靠的網絡服務。MQTT是專門針對物聯網開發的輕量級傳輸協議。MQTT協議針對低帶寬網絡， 低計算能力的設備，做了特殊的優化，使得其能適應各種物聯網應用場景。目前MQTT擁有各種平臺和設備上的客戶端，已經形成了初步的生態系統。在12月 18日舉行的OIOT開放物聯網大會上，IBM的徐剛帶來了《IBM MQTT：國際標準化物聯網推薦協議》的主題分享，本文根據其演講內容整理而成。

MQTT的發展歷史

在物聯網中，開源和開放標準是基本的要素。MQTT的發展歷史大致如下：

• 1999年，IBM和合作伙伴共同發明了MQTT協議。
• 2004年，MQTT.org開放了論壇，供大家廣泛參與。
• 2011年，IBM建立了Eclipse開源項目Paho，并貢獻了代碼。Eclipse Paho是MQTT的Java實現版本。
• 2013年，OASIS MQTT技術規范委員會成立。
• 2014年，MQTT正式成為推薦的物聯網傳輸協議標準。

物聯網接入的挑戰

物聯網中的數據傳輸會面臨很多問題，比如在網絡不穩定的情況下，如果保證數據的傳輸沒有問題，如何保證數據不被重復發送，連接斷開后如何進行重連。總體來說，物聯網的接入會面臨以下幾個方面的挑戰：

• 設備、傳感器。物聯網接入對終端采集和控制設備要求高，且終端的改造以及網絡費用成本也比較高。另外，其對終端的能耗要求也比較高。
• 網絡。現有的網絡傳輸貸款參差不齊，傳輸網絡不穩定。
• 服務器。高并發情況下，多客戶端的接入能力以及消息處理能力。

MQTT的優勢

MQTT的設計思想是開源、可靠、輕巧、簡單，MQTT的傳輸格式非常精小，最小的數據包只有2個比特，且無應用消息頭。MQTT可以保證消息的可 靠性，它包括三種不同的服務質量（最多只傳一次、最少被傳一次、一次且只傳一次），如果客戶端意外掉線，可以使用“遺愿”發布一條消息，同時支持持久訂 閱。MQTT在物聯網以及移動應用中的優勢有：

• 可靠傳輸。MQTT可以保證消息可靠安全的傳輸，并可以與企業應用簡易集成。

• 消息推送。支持消息實時通知、豐富的推送內容、靈活的Pub-Sub以及消息存儲和過濾。

• 低帶寬、低耗能、低成本。占用移動應用程序帶寬小，并且帶寬利用率高，耗電量較少