一款轻量级的通信协议---MQTT （内含Linux环境搭建）

目录

MQTT

MQTT的关键特点：

应用场景

Linux环境搭建：

1. 安装mosquitto

2. Linux下客户端进行通信

3. PC端和Linux下进行通信

安装MQTT. fx

4. MQTT.fx的使用

1. 点击连接

​编辑

2. 连接成功

3. 订阅主题或者给别的主题发送消息 

遇到的问题：

总结：

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MQTT

MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输）是一种轻量级的发布/订阅（publish-subscribe）网络协议，它为低带宽和高延迟或不可靠的网络设计，非常适合物联网（IoT）设备之间的通信。MQTT协议基于TCP/IP协议栈，但在设计上特别注重低功耗和带宽优化，使其成为资源受限设备的理想选择。

MQTT的关键特点：

1. 发布/订阅模型：MQTT使用主题（topic）的概念，允许设备订阅感兴趣的主题，并接收所有针对这些主题发布的消息。发送方（发布者）不需要知道谁是消息的接收者，接收方（订阅者）也不需要知道消息来自哪个发送方。

2. 轻量级：MQTT协议的头部非常小，这使得它在网络条件不佳的环境下也能高效运行。此外，MQTT客户端可以最小化内存占用和网络流量。

3. 断线重连：MQTT客户端可以在断线后自动尝试重新连接到服务器，确保即使在网络不稳定的情况下也能保持通信。

4. 服务质量级别：MQTT提供了三个服务质量（QoS）级别，允许用户根据消息的重要性和网络条件选择合适的传输策略：

   • QoS 0：最多一次交付，消息可能丢失。
   • QoS 1：至少一次交付，确保消息至少被接收一次，但可能多次。
   • QoS 2：恰好一次交付，确保消息只被精确地接收一次。

5. 保留消息：MQTT支持保留消息功能，即使在订阅者离线时，服务器也会保存最后一条消息，以便订阅者上线后立即收到。

6. 小体积：MQTT协议的设计考虑到了资源受限的设备，其编码简单，减少了设备上的处理负载。

应用场景

1. 物联网（IoT）设备管理

MQTT广泛应用于家庭自动化、工业自动化、农业监控、智慧城市等领域。例如，智能灯泡、温湿度传感器、安防摄像头等设备可以通过MQTT协议与云平台或控制中心进行通信，实现远程监控和控制。

2. 实时数据流处理

MQTT可用于实时数据流的采集和传输，如实时股票市场数据、交通流量监控、健康监测设备的数据传输等，这些场景要求数据的实时性和准确性。

3. 移动应用与云同步

移动应用程序经常使用MQTT与后端服务器进行通信，尤其是在需要实时更新和通知的场景下，如聊天应用、实时位置共享、在线游戏等。

4. 车联网（V2X）通信

在车联网领域，车辆与车辆、车辆与基础设施之间的通信可以通过MQTT实现，用于实时交通状况更新、紧急情况广播、自动驾驶汽车的信息交换等。

Linux环境搭建：

1. 安装mosquitto

这里推荐大家去用apt下载，如果没有网络的话在去源码编译下载，源码编译会遇到许多坑，例如老版本的一些mosquitto源码包可能需要老版本的openssl。

apt install mosquitto

 安装客户端

sudo apt install mosquitto-clients

运行 mosquitto

mosquitto -v

此时就是运行成功的状态了。

2. Linux下客户端进行通信

  首先我们先订阅一个主题，别人往这个订阅的主题发消息我们就可以收到，现在订阅的是 bbxwg

mosquitto_sub -v -t bbxwg

  我们现在往这个被订阅的主题发消息。

mosquitto_pub -t bbxwg-m woshidashuaige 

3. PC端和Linux下进行通信

我们日常开发中大部分应该都会涉及到Linux和Windows之间的通信，MQTT也不例外。在PC端中有一个专门为MQTT制作的软件。

安装MQTT. fx

因为最新版本的软件需要Licence，所以这里为大家找到了一些免费的版本，链接如下。
百度网盘：
只有1.7的版本，无需许可证（推荐）
Windows版(64位) https://pan.baidu.com/s/13v0ROf1dOzu2tXqmw3iBMg 提取码:r9f7
Windows版(32位) https://pan.baidu.com/s/1kqbh3_43SYR7of0PZw9SGA 提取码:kf9t
苹果电脑mac os https://pan.baidu.com/s/1nfE6_sSbyq5USNphlpKqwA 提取码:pa6v

转载于：不会嵌入式的摆烂王

4. MQTT.fx的使用

1. 点击连接

2. 连接成功

3. 订阅主题或者给别的主题发送消息 

到这里基本上就完成了MQTT基本上的一些通信。当然这只是MQTT比较简单的一种用法，它还可以被当成一种库在我编程中去使用，在次我就不多赘述了。

遇到的问题：

当我apt install下载了软件后，发现软件在运行的时候自动占用1883这个端口，导致我在开启的时候会提示端口已被占用

这时候需要我们去改一下他的一些配置文件。

vi /etc/mosquitto/mosquitto.conf

 加上下面 这两个配置，应该是将本身的端口号改一下，网上解释说是配置成无用户密码校验和无TLS连接。

listener 1883
allow_anonymous true 

当然在编译中可能也会遇到很多的问题，首先应该是各种插件不存在，这个很好解决，我们可以去百度一下直接下载对应的插件就好，但是有的时候也会遇到openssl版本不对，需要老版本，这就就比较麻烦一些 。下面是我源码编译安装遇到的一些问题，希望可以帮助到大家。

总结：

MQTT这款轻量级的通信协议我认非常适合那些性能低下的设备而准备的，也就是我们嵌入式中的一些硬件，这两者的契合度是非常大的。以上是本人的一些浅显的了解，如有错误还请指正。