MQTT简单介绍与实现
1. MQTT 介绍
它是一种 机器之间通讯 machine-to-machine (M2M)、物联网 Internet of Things （IoT）常用的一种轻量级消息传输协议
适用于网络带宽较低的场合
包含发布、订阅模式，通过一个代理服务器（broker），任何一个客户端（client）都可以订阅或者发布某个主题的消息，然后订阅了该主题的客户端则会收到该消息
1.1 消息主题
发布消息或者订阅消息都要选定一个消息主题，消息主题可以任意定制，类似文件系统，用 “/” 进行分隔，例如主题为 /a/b/c/d 的消息
客户端可以使用完全字符匹配消息，也可以使用通配符进行消息匹配
通配符 + ：替换任意单个层级。比如订阅 /a/b/c/d、/a/+/c/d 、+/+/+/+ 主题的消息即可收到主题为 /a/b/c/d 的消息，而 b/+/c/d 、 +/+/+ 不会匹配
通配符 # ：匹配任意层级，只能用于末尾， #、a/# 可以匹配上面的主题消息
长度为 0 的主题层级也是允许的。比如发布主题为 a//topic 的消息，客户端可以用 a/+/topic 进行匹配。/a/topic 的主题用 +/a/topic、#、/# 可以匹配。
1.2 服务质量（Quality of Service，QoS）
MQTT 定义了三种客户端与代理服务器之间消息到达的难度
0：broker/client 之间消息传一次，并不确认传到没有，消息可能丢失
1：broker/client 之间消息至少一次，带确认消息的传输，可能重复收到
2：broker/client 之间消息仅有一次，利用四次握手进行确认，网络延迟可能会增加
当客户端订阅的消息质量与代理服务器发布主题的质量不同时，客户端会选择难度最小的 QoS 接收消息
发布等级为 2 ，客户端订阅等级为 0， 那么客户端接收到的 QoS = 0
发布等级为 0 ，订阅等级为 2，那么客户端接收到的 QoS = 0
1.3 消息保留
即当 broker 正在发送消息给 client 时，消息会保存，如果此时有新的 client 订阅了该主题的消息，那么它也会收到消息。这种做法的好处就是当消息主题经常变换的时候，如果有新的 client 订阅该消息，那么它不用等待太长的时间就可以收到消息
1.4 会话清除
client 可以设置 clean session 标志位，当 clean session = false 时，client 失去连接时， broker 会一直保留消息直到 client 重新连接。而 clean session = true 时，broker 会清除所有的消息当这个 client 失去连接。
1.5 消息意愿
当 client 连接上 broker 时，client 会提示 broker 它有一个意愿消息，这个意愿消息将会在 client 失去连接时，broker 发送出去。消息意愿和普通消息一样都包含主题和内容。
2. 实例
js实现过程
function RndNum(n){
var rnd="";
for(var i=0;i<n;i++)
rnd+=Math.floor(Math.random()*10);
return rnd;
}
var hostname = '服务器',
port = “端口号”,
clientId = RndNum(5),
keepAlive = 100,
cleanSession = false,
userName = '',
password = '',
topic = '订阅消息';
client = new Paho.MQTT.Client(hostname, port, clientId);
//建立客户端实例
var options = {
invocationContext: {
host: hostname,
port: port,
path: client.path,
clientId: clientId
},
keepAliveInterval: keepAlive,
cleanSession: cleanSession,
userName: userName,
password: password,
onSuccess: onConnect,
};
client.connect(options);
//连接服务器并注册连接成功处理事件
function onConnect() {
console.log("onConnected");
client.subscribe(topic);
}
client.onConnectionLost = onConnectionLost;
//注册连接断开处理事件
client.onMessageArrived = onMessageArrived;
//注册消息接收处理事件
function onConnectionLost(responseObject) {
console.log(responseObject);
if (responseObject.errorCode !== 0) {
console.log("onConnectionLost:" + responseObject.errorMessage);
console.log("连接已断开");
}
}
function onMessageArrived(message) {
let msg = message.payloadString;
// 消息处理
}
var count = 0;
function start() {
window.tester = window.setInterval(function () {
if(count!=0){
if (client.isConnected) {
var s = "content:" + (count++) ;
message = new Paho.MQTT.Message(s);
message.destinationName = topic;
client.send(message);
}
}else
{
window.clearInterval(window.tester);
}
});
}
java spring boot实现过程
1.添加依赖
<dependency>
<groupId>org.eclipse.paho</groupId>
<artifactId>org.eclipse.paho.client.mqttv3</artifactId>
<version>1.1.1</version>
</dependency>
2.创建类
public class mqttutil {
private String serviceURI = "服务器端口号";
private String clientID = "客户端id";
private MqttClientPersistence persistence = new MemoryPersistence();
private String username = "";
private String password = "";
private String topic = "订阅";
private String MessageStr = "";
private int qos = 0;
/**
* 消息订阅
**/
public void subscribe() {
try {
MqttClient client = new MqttClient(serviceURI, clientID, persistence);
client.setCallback(new MqttCallback() {
public void connectionLost(Throwable cause) {
System.out.println("订阅者连接丢失...");
System.out.println(cause.getMessage());
}
public void messageArrived(String topic, MqttMessage message) {
MessageStr = message.toString();
// System.out.println("订阅者接收到消息:"+MessageStr);
}
public void deliveryComplete(IMqttDeliveryToken token) {
}
});
MqttConnectOptions connectOptions = new MqttConnectOptions();
connectOptions.setUserName(username);
connectOptions.setPassword(password.toCharArray());
connectOptions.setCleanSession(false);
//订阅者连接订阅主题
client.connect(connectOptions);
client.subscribe(topic, qos);
System.out.println("订阅者连接状态： " + client.isConnected());
} catch (MqttException e) {
e.printStackTrace();
}
}
