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近接觸MQTT協議，MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，消息隊列遙測傳輸協議）協議是一種基于發布/訂閱（publish/subscribe）模式的“輕量級”通訊協議，該協議構建于TCP/IP協議上，由IBM在1999年發布。MQTT大優點在于，可以以極少的代碼和有限的帶寬，為連接遠程設備提供實時可靠的消息服務。做為一種低開銷、低帶寬占用的即時通訊協議，使其在物聯網、小型設備、移動應用等方面有較廣泛的應用。

MQTT的特色

MQTT是一個基于客戶端-服務器的消息發布/訂閱傳輸協議。MQTT協議是輕量、簡單、開放和易于實現的，這些特點使它適用范圍非常廣泛。在很多情況下，包括受限的環境中，如：機器與機器（M2M）通信和物聯網（IoT）。其在，通過衛星鏈路通信傳感器、偶爾撥號的醫療設備、智能家居、及一些小型化設備中已廣泛使用。

MQTT協議當前版本為，2014年發布的MQTT v3.1.1。除標準版外，還有一個簡化版MQTT-SN，該協議主要針對嵌入式設備，這些設備一般工作于百TCP/IP網絡，如：ZigBee。

MQTT協議運行在TCP/IP或其他網絡協議，提供有序、無損、雙向連接。其特點包括：

1. 使用的發布/訂閱消息模式，它提供了一對多消息分發，以實現與應用程序的解耦。

2. 對負載內容屏蔽的消息傳輸機制。

3. 對傳輸消息有三種服務質量（QoS）：

4. 數據傳輸和協議交換的小化（協議頭部只有2字節），以減少網絡流量

5. 通知機制，異常中斷時通知傳輸雙方

服務質量

接下來我們來了解一下MQTT的服務質量，為了滿足不同的場景，MQTT支持三種不同級別的服務質量（Quality of Service，QoS）為不同場景提供消息可靠性：

o 多一次，這一級別會發生消息丟失或重復，消息發布依賴于底層TCP/IP網絡。即：<=1

o 至多一次，這一級別會確保消息到達，但消息可能會重復。即：>=1

o 只有一次，確保消息只有一次到達。即：＝1。在一些要求比較嚴格的計費系統中，可以使用此級別

MQTT實現原理

MQTT可以理解主要由兩端構成網絡，一端是服務器端，另一端就是客戶端。

而客戶端又分兩個角色，一個是訂閱者、另一個是發布者，服務器則是代理，流程如下：

訂閱者首先在代理那訂閱主題，發布者發布該主題內容時，訂閱者才會收到，否則不會接收任何信息。

MQTT本身的消息也分為令部分：主題(Topic)和負載(payload)。

o Topic，可以理解為消息的類型，訂閱者訂閱（Subscribe）后，就會收到該主題的消息內容（payload）

o payload，可以理解為消息的內容，是指訂閱者具體要使用的內容

MQTT代理搭建（Linux下搭建）

我們在上面了解了一下MQTT，具體的協議可以去官網//mqtt.org查看，而這些知識只是協議的介紹，下面我們來了解一下如何搭建MQTT網絡，mosquitto是MQTT的開源代理，遵循的是MQTT v3.1.1協議。下面我們搭建代理。

2 # 下載源代碼包

wget //mosquitto.org/files/source/mosquitto-1.4.12.tar.gz

 shell Code 

2 # 解壓

tar zxfv mosquitto-1.3.4.tar.gz

 shell Code 

2 # 進入目錄

cd mosquitto-1.3.4

 shell Code 

2 # 編譯

make

 shell Code 

2 # 安裝

sudo make install

遇到下屬問題的解決辦法：

 idea Code
【1】編譯找不到openssl/ssl.h

【解決方法】——安裝openssl

sudo apt-get install libssl-dev

【2】編譯過程找不到ares.h

【解決方法】——修改config.mk中的WITH_SRV:=yes，改為WITH_SRV:=no

【3】使用過程中找不到libmosquitto.so.1

error while loading shared libraries: libmosquitto.so.1:

cannot open shared object file: No such file or directory

【解決方法】——修改libmosquitto.so位置

# 創建鏈接

sudo ln -s /usr/local/lib/libmosquitto.so.1/usr/lib/libmosquitto.so.1

# 更新動態鏈接庫

sudo ldconfig

【4】make: g++：命令未找到

【解決方法】

安裝g++編譯器

sudo apt-get install g++

MQTT代理的搭建（windows下搭建）

Mosquitto有兩個模式，一個是win32，一個是cygwin，下面是下載地址：

mosquitto-1.0.3-install-win32.exe(743 kB) (Native build, Windows Vista and up)

mosquitto-1.0.3-install-cygwin.exe(2,026kB)(Cygwin build, Windows XP and up)

安裝win2版本

win32直接下載到本地，安裝即可。

如果缺少libeay.dll 、 pthreadVC2.dll、ssleay.dll等庫文件，需要下載到本地同級目錄再進行安裝。

安裝cygwin版本

而安裝cywin是需要下載cygwin，下面是下載地址

mosquitto-1.0.3-install-cygwin.exe

Mosquitto依賴的lib有binutils、gcc4-core、gcc4-gcc、libwrap-devel、libwrap0、make、mercurial、wget。

后安裝mosquitto-cygwin軟件，可以在任務管理器中啟動mosquitto服務。

MQTT設置用戶密碼（windows和Linux相同，這里以；Linux為例）

在 /etc/mosquitto/mosquitto.conf 文件中需配置是否允許匿名用戶、用戶存儲的用戶名密碼的文件路徑、用戶訪問主題權限的文件路徑，配置文如下：

 NormalText Code 

allow_anonymous false # 不允許匿名

password_file /etc/mosquitto/passwd # 配置用戶密碼文件

acl_file /etc/mosquitto/acl  #配置topic和用戶 （此文件是配置用戶訪問某主題，

如果不配置則使用password_file文件中的用戶密碼進行訪問）

添加用戶

 NormalText Code

#mosquitto_passwd -c /etc/mosquitto/passwd pub_client

#mosquitto_passwd /etc/mosquitto/passwd sub_client

第一個命令，參數多一個-c，是創建/etc/mosquito/passwd文件，將用戶名和密碼寫到文件中，用戶名是明文，密碼是加密過的密文。

第二個命令，是在已有的用戶上添加新的用戶。

配置好后，代理會屏蔽匿名用戶。

為用戶添加可操作主題

 NormalText Code 

user pub_client

topic write mtopic/#

user sub_client

topic read mtopic/#

在給定mosquitto.conf中給定acl文件的路徑中 打開文件，user后面添加已有用戶名，topic 后面添加 可讀或者可寫的主題，read 是可讀，write是可寫。