目錄

• 一、MQTT 協(xié)議簡介
• 二、使用 apollo 搭建 MQTT 服務(wù)器
• 三、使用 MQTT 客戶端創(chuàng)建連接
• 四、消息發(fā)布與訂閱的基本操作
• 五、總結(jié)
• 六、參考資料

本文內(nèi)容：學(xué)習(xí)和熟悉 MQTT 協(xié)議，在本機上安裝 MQTT 服務(wù)器和客戶端軟件，練習(xí)消息發(fā)布與訂閱，比如自定義一個天氣預(yù)報的消息主題（提示：可以利用課堂教學(xué)資料或網(wǎng)上資源）

一、MQTT 協(xié)議簡介

• MQTT（ Message Queuing Telemetry Transport，消息隊列遙測傳輸協(xié)議 ），是一種基于發(fā)布/訂閱（ publish/subscribe ）模式的 “ 輕量級 ” 通訊協(xié)議，該協(xié)議構(gòu)建于 TCP/IP 協(xié)議上，由 IBM 在 1999 年發(fā)布。MQTT 最大優(yōu)點在于，可以以極少的代碼和有限的帶寬，為連接遠(yuǎn)程設(shè)備提供實時可靠的消息服務(wù)。作為一種低開銷、低帶寬占用的即時通訊協(xié)議，使其在物聯(lián)網(wǎng)、小型設(shè)備、移動應(yīng)用等方面有較廣泛的應(yīng)用。

1）MQTT 的特點：

• MQTT 協(xié)議是輕量、簡單、開放和易于實現(xiàn)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(huán)境中，如：機器與機器（M2M）通信和物聯(lián)網(wǎng)（IoT）。其在，通過衛(wèi)星鏈路通信傳感器、偶爾撥號的醫(yī)療設(shè)備、智能家居、及一些小型化設(shè)備中已廣泛使用。
• MQTT 協(xié)議當(dāng)前版本為，2014 年發(fā)布的 MQTT v3.1.1。除標(biāo)準(zhǔn)版外，還有一個簡化版 MQTT-SN，該協(xié)議主要針對嵌入式設(shè)備，這些設(shè)備一般工作于 TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)，如：ZigBee。
• MQTT 協(xié)議運行在 TCP/IP 或其他網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，提供有序、無損、雙向連接。其特點包括：
  • 1、使用的發(fā)布/訂閱消息模式，它提供了一對多消息分發(fā)，以實現(xiàn)與應(yīng)用程序的解耦；
  • 2、對負(fù)載內(nèi)容屏蔽的消息傳輸機制；
  • 3、對傳輸消息有三種服務(wù)質(zhì)量（QoS）：
    ——最多一次，這一級別會發(fā)生消息丟失或重復(fù)，消息發(fā)布依賴于底層TCP/IP網(wǎng)絡(luò)。即：<=1；
    ——至多一次，這一級別會確保消息到達，但消息可能會重復(fù)。即：>=1；
    ——只有一次，確保消息只有一次到達。即：＝1。在一些要求比較嚴(yán)格的計費系統(tǒng)中，可以使用此級別；
  • 4、數(shù)據(jù)傳輸和協(xié)議交換的最小化（協(xié)議頭部只有2字節(jié)），以減少網(wǎng)絡(luò)流量；
  • 5、通知機制，異常中斷時通知傳輸雙方；

2）MQTT 協(xié)議原理

• 實現(xiàn)MQTT協(xié)議需要：客戶端和服務(wù)器端
• MQTT協(xié)議中有三種身份：發(fā)布者（Publish）、代理（Broker）（服務(wù)器）、訂閱者（Subscribe）。其中，消息的發(fā)布者和訂閱者都是客戶端，消息代理是服務(wù)器，消息發(fā)布者可以同時是訂閱者。
• MQTT傳輸?shù)南⒎譃?#xff1a;主題（Topic）和負(fù)載（payload）兩部分
  • 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(nèi)容（payload）
  • payload，可以理解為消息的內(nèi)容，是指訂閱者具體要使用的內(nèi)容

說明：更多信息了解請百度搜索：消息通信的利器-MQTT協(xié)議簡介及協(xié)議原理

二、使用 apollo 搭建 MQTT 服務(wù)器

1）配置 apollo

• 下載 apollo 鏈接：https://pan.baidu.com/s/1fwm0KnB7xG_JBna7nM-mpA
  提取碼：vy47
• 解壓縮文件
• 配置 jdk（說明：如果之前已經(jīng)配置好，可以直接忽略，安裝版本不可過高，否則后面搭建不成功），參考博客：JDK安裝與環(huán)境變量配置
• 然后進入到 apollo 下面的 bin 文件夾下，并使用命令 apollo.cmd create mybroker（注：mybroker 是自己隨便取得一個名字），創(chuàng)建成功如下圖所示。
  

2）開啟 appllo 服務(wù)

• 使用 cmd 進入到 apache-apollo-1.7.1\bin\mybroker\bin 路徑下，運行命令 .\apollo-broker-service install 和 .\apollo-broker-service start 即可。
  
• 在服務(wù)中可以看到有這個 Apollo:mybroker 運行。
  
• 在瀏覽器中輸入 http://127.0.0.1:61680，進入 apollo 的登錄頁面。
  
• 第一次登錄輸入：Username=admin，Password=password 即可。
  
• 但是，第二次登陸的時候，就無法再次登錄。可以輸入：https://127.0.0.1:61681，進行再次登錄。

3）修改 ip 地址，以供局域網(wǎng)連接

• 查看自己電腦的 IP 是多少。
• 登錄 MQTT 服務(wù)器打開之后，選擇 configration 下選擇 apollo.xml 文件，修改 <host_name> 屬性為服務(wù)器 ip(192.168.0.2)，<web_admin> 同步修改，以及 tcp 節(jié)點下將默認(rèn)的 tcp://0.0.0.0:61613 修改為服務(wù)器的 ip，以供局域網(wǎng)使用，點擊 Save 保存，即可在局域網(wǎng)內(nèi)使用服務(wù)器的 ip 登錄。
  
• 使用地址 http:\\192.168.0.2:61680 可以成功打開。
  
• 如果主機地址換了，可以依照上面的方法重新修改 apollo.xml 文件。
• 至此，MQTT 服務(wù)器搭建基本完成了。

三、使用 MQTT 客戶端創(chuàng)建連接

• 下載客戶端鏈接：https://pan.baidu.com/s/1egAsqFVHbrR7VMrzbr2AOw
  提取碼：go0f
• 解壓后，雙擊運行 paho.exe。
  
• 添加連接。
  
• 點擊 選項 ，勾選上登錄，并輸入用戶名和密碼
  
• 輸入服務(wù)器地址（剛剛的 apollo.xml 文件內(nèi)的），然后點擊 連接 ，即可連接成功。
  
• 服務(wù)器顯示連接的 IP 及端口號等信息。
  

四、消息發(fā)布與訂閱的基本操作

• 按照上述方法再額外建立一個連接（注：可以使用同一局域網(wǎng)的 PC 連接服務(wù)器，前提是安裝了客戶端，這里我沒有別的 PC ，就用本機額外建立了一個連接）。
  
  
• 我這里顯示的是：同一主機使用不同的端口連接了服務(wù)器。

客戶端 test1：訂閱 hello 主題

• 點擊 ＋ 按鈕，添加一個主題，然后點擊 訂閱 即可（說明：由于并沒有 hello 主題發(fā)出，所以沒有收到消息，其它客戶端發(fā)布主題后，該客戶端會收到消息）。
  

客戶端 test2：發(fā)布 hello 主題

• 編輯 主題 和 消息 ，并點擊 發(fā)布 ，歷史記錄中顯示已發(fā)布。
  
• 由于客戶端 test1 已訂閱了 hello 主題，所以同時會收到該消息。
  

五、總結(jié)

• MQTT 使用起來十分的方便，在多個小型設(shè)備之間可以進行數(shù)據(jù)的傳輸，這篇文章只是對 MQTT 進行訂閱 \ 發(fā)送功能的簡介使用，并沒有對 MQTT 協(xié)議進行深入的了解，但是由于 MQTT 的輕便、可靠的使用，在未來的物聯(lián)網(wǎng)方面肯定有很大的促進作用，所以還是有必要去學(xué)習(xí)使用相關(guān)的操作、功能。

六、參考資料

1、MQTT服務(wù)器搭建以及構(gòu)建服務(wù)端和客戶端——Windows
2、Apollo MQTT在windows上面環(huán)境部署與連接測試

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的详介 MQTT 服务器的搭建与客户端连接的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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