MQTT介绍
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。
MQTT协议的工作原理基于发布/订阅模型，设备（客户端）将数据发布到特定的Topic，而其他设备（服务器）可以订阅这些Topic来接收数据。MQTT协议支持QoS（Quality of Service）等级，这意味着它能够根据网络条件动态调整数据传输的优先级，以保证通信的可靠性。
MQTT协议广泛应用于智能家居、工业自动化、智慧城市、环境监测、医疗保健等多个领域。由于其简单和高效的特性，MQTT协议成为物联网通信中非常受欢迎的选择之一。
MQTT协议原理
MQTT协议实现方式
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：
（1）Topic，可以理解为消息的类型，订阅者订阅（Subscribe）后，就会收到该主题的消息内容（payload）；
（2）payload，可以理解为消息的内容，是指订阅者具体要使用的内容。
网络传输与应用消息
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。
MQTT客户端
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：
（1）发布其他客户端可能会订阅的信息；
（2）订阅其它客户端发布的消息；
（3）退订或删除应用程序的消息；
（4）断开与服务器连接。
MQTT服务器
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：
（1）接受来自客户的网络连接；
（2）接客户发布的应用信息；
（3）处理来自客户端的订阅和退订请求；
（4）向订阅的客户转发应用程序消息。
云宇宙函数接口
MQTT优点
1. 低功耗：MQTT协议设计简单，数据包小，非常适合电池供电的设备，如传感器和微控制器。
2. 低带宽占用：MQTT协议传输的数据量小，适合低带宽的网络环境。
3. 高可靠性：MQTT协议支持多种QoS等级，能够根据网络条件动态调整数据传输的优先级，保证数据传输的可靠性。
4. 支持大量设备：MQTT协议能够支持大量设备连接，适合物联网环境中设备数量众多的场景。
5. 易于实现：MQTT协议相对简单，易于在各种硬件和软件平台上实现。
6. 安全性：MQTT协议支持多种加密和身份验证机制，提供数据传输的安全性。
7. 灵活性：MQTT协议支持多种网络拓扑结构，可以根据应用需求灵活配置。
8. 成本效益：由于其简单性，MQTT协议的实现成本较低，有助于降低整个物联网解决方案的成本。
MQTT缺点
MQTT协议的缺点主要包括以下几个方面：
1. 没有齐备的SDK支持：不同的异构终端需要有对应的与MQTT服务器通信的软件SDK包，例如MCU、Linux、Android、iOS、WEB等之间要实现互联互通必然需要不同的SDK包。
2. 不支持文件和AV传输：有些应用场景需要传输的信息可能不仅仅限于指令，比如声音信号和视频信号，这些需要通过File和AV来实现通信，而MQTT协议不支持这一点。
3. 不支持与第三方HTTP集成：虽然MQTT协议优于普通的HTTP协议，但是基于传统的HTTP协议的WEB服务器仍然占主流市场，这些服务器要实现与MQTT协议的互联互通，以降低升级成本也尤为关键。
4. 不支持负载均衡：为防止高并发和恶意攻击，负载均衡服务器也必不可少，但MQTT协议本身不支持负载均衡。
5. 不支持用户管理接口：用户在进行设备的行为数据分析的时候，显得尤为重要，这又是工业4.0、大数据时代的必然需求，而MQTT协议本身不支持用户管理接口。
6. 不支持离线消息：设备离线后，MQTT服务器对设备的控制信息可能会丢失，需要额外的机制来确保离线消息的可靠传输。
7. 不支持点对点通信：采用标准的MQTT协议，理论上可以通过相互订阅的方式实现点对点通信，但是逻辑相对复杂，并且对设备的安全性方面存在担忧。
8. 不支持群通信和群管理：实现了对群组成员的管理，群组成员之间能互通消息，这在一个设备被多人控制，或者多个设备被一人控制的这种场景下，尤为有用，但MQTT协议不支持这一点。
希望可以对您的生活和工作有多帮助！