学习日记——MQTT协议初学

MQTT特点

1. "轻量级"通信协议：实现MQTT协议的开销比较小，无需太多的额外数据/文本。
2. 基于TCP/IP协议:建立TCP连接后，云下设备或云平台按照MQTT协议规定的数据格式来通信。(属于应用层)
3. 基于客户端——服务端模式下：云下设备????客户端、云平台????服务端
4. 基于[消息发布(PUBLISH)] 或 [消息订阅(SUBSCRIBE)]模式
   #请求——回答模式：假设打电话的时候，只有电话被播出并且对方的电话被接听，才能开始沟通交流。典型的同步模式。
   #发布——订阅模式：假设邮件发送的过程，只有邮件编辑完成之后点击发送，就可以完成。邮件服务器会将邮件发送给对应的接收者，当接收者看到邮件提醒之后，如何时候看邮件都可以。（间接联系）
   #两种模式的区别： 发布——订阅模式解耦了发布消息的客户（发布者）与订阅消息的客户（订阅者）之间的关系。发布者与订阅者之间不需要直接建立联系。
   
   如图所示，客户端B和客户端C都向MQTT订阅了主题文章，如何客户端A向MQTT发布了一个消息，这个消息的主题参数就是文章，那么MQTT会将这个主题文章消息分发给客户端B和客户端C。因为客户端B和客户端C都订阅了文章这个主题,客户端A也可以订阅这个主题，客户端A和客户端C和客户端B都可以向MQTT发布消息，逻辑上客户端A和客户端B和客户端C是可以进行通信的。但是在网络连接上，客户端A只和MQTT服务端建立网络连接，客户端B也只和MQTT服务端建立网络连接，客户端C也只和MQTT服务端建立网络连接。这样的话，消息的发布者和订阅者她们之间网络连接就是解耦的，通过MQTT服务端将消息转发给订阅者。

MQTT协议

1. 客户端Client
   使用MQTT的程序或设备。客户端总是通过网络连接到服务端。它可以
   ●发布应用消息给其它相关的客户端。
   ●订阅以请求接受相关的应用消息。
   ●取消订阅以移除接受应用消息的请求。
   ●从服务端断开连接。
2. 服务端Server
   一个程序或设备，作为发送消息的客户端和请求订阅的客户端之间的中介。服务端
   ●接受来自客户端的网络连接。
   ●接受客户端发布的应用消息。
   ●处理客户端的订阅和取消订阅请求。
   ●转发应用消息给符合条件的已订阅客户端
   #服务端不是数据的终点而是数据的中转站

数据表示

1. 二进制位
   字节中的位从0到7。第7位是最高有效位，第0位是最低有效位。
2. 整数数值
   整数数值是16位，使用大端序(big-endian，高位字节在低位字节前面)。这意味着一个16位的字在网络上表示为最高有效字节(MSB) ， 后面跟着最低有效字节(LSB)
3. UTF-8编码字符串
   文本字段编码为UTF-8格式的字符串，UTF-8编码字符串是一个高效的Unicode字符编码格式，为了支持基于文本的通信，它对ASCII字符的编码做了优化。建议大家尽量发送标准的ASCII码字符串。每个字符串都要有一个两字节的长度字段作为前缀，它给出这个字符串UTF-8编码的字节数。（MQTT编程需要计算每一个字符串的长度，并且把这个长度作为前缀。