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物联网通信中为什么更加青睐MQTT协议

2023-02-28 10:30:10| 来源：聚英电子| 次| 0次

　　物联网在使用商业以及工业方向上，可以被划分为IoT(物联网)和IIoT(工业物联网)，二者在使用上存在着些许区别：

　　IoT可用于很多细分市场，包括消费品、农业、制造业和医疗等;而IIoT主要面向工业应用，比如制造和能源行业。IoT涉及的范围比IIoT更广。IIoT更加侧重于对数据的访问，以便工业领域可以及时的调整相应的制作流程。

　　了解了IoT和IIoT的区别，现在让我们来了解MQTT。

　　首先，要了解MQTT是什么，我们可以从它的名称入手，既MQTT是哪些单词的缩写：

　　消息(Message )：简单来讲，MQTT包括一个数据源，它会向“代理”(Broker)发布消息，然后由代理将消息推送给所有已经订阅了该主题的设备或终端。

　　队列(Queue或Queuing)：尽管名字中包含“队列”一词，但MQTT并不是一种基于队列的协议，显然这一项在整个协议更多过程中都没有使用过。

　　遥测(Telemetry)：IoT(物联网)和IIoT(工业物联网)的关键，数据传输是遥测技术的核心。

　　传输(Transport)：通过中央集线器或代理进行点到点的数据传输。

　　MQTT是一个简单的中心辐射型系统：传感器、应用和设备之间的通信是通过运行在数据中心的中央代理来实现的。从处理需求的角度来看，这些设备也不会尝试彼此通信，因为所有数据都通过一个中央代理来实现的。MQTT是轻量级的，因此它可以用于带宽和延迟受限的网络环境中的各种应用。MQTT简单快捷，整个操作分为：连接、身份验证、通信和终止。随着数据量的增加，MQTT协议的简单性和轻量级使得它具有很强的可扩展性。MQTT协议非常适合于涉及许多传感器的大型远程网络系统，如输电线、管道、油井等。

　　上面，我们介绍了工业物联网(IIoT)和物联网(IoT)之间的区别，以及MQTT的含义。接下来，我们将介绍MQTT协议的应用。

　　除了能够监控长距离石油管道和其他能源传输场景监控数据传输之外，MQTT精简的低带宽特性使其适合于许多其他应用。家庭自动化应用包括供暖、通风、空调(HVAC)、照明、智能设备和安全系统。例如，在家庭园艺中，光、温、湿度传感器将采集到的实时数据传输到相应的接收端，然后根据这些数据自动远程浇水，实现高科技管理。医疗监测、交通网络监测、资产跟踪、环境状况监测、气候数据记录和自动报亭监测等，这些环境同样也在使用MQTT协议。

　　家庭自动化 — MQTT协议的一种应用

　　MQTT在协议设计时就考虑到了不同设备的计算性能的差异，所以所有的协议采用二进制格式编解码，并且编解码格式都非常易于开发和实现。最小的数据包只有2个字节，对于低功耗低速网络也有很好的适应性。同时，MQTT占用极少的带宽，使得在进行长距离数据传输的时候能够将数据响应延迟的问题降低到很小，使得数据、指令的传输更加的迅速。

Mqtt的优点

　　1、Mqtt有许多优点

　　1.mqtt的独特功能是每个消息头可以缩短為2个字节。对于HTTP，為每个新请求消息重新建立HTTP连接会产生相當大的开销。MQ和mqtt使用的持久连接可以极大地减少这种开销。

　　2.遏制不稳定网络。Mqtt和MQ可以从诸如断开连接之类的故障中恢复，而无需进壹步的代码要求。但是，HTTP本身无法实现这壹目标，客户端必须重试编码，这将增

　　加身份问题。

　　3.低功耗mqtt设计用于低功耗。

　　HTTP设计中未考虑此因素，这将增加功耗。

　　4.當连接数百万个客户端时，在HTTP堆栈中维护数百万个并發连接需要大量工作来提供支持。

　　尽管这种支持是可行的，但大多数商业产品都经过优化，以处理此订单上的持久连接。可以通过mqtt处理多达壹百万个并發设备。相比之下，MQ不是為许多同时出现的客户设计的。

　　5.推送通知。

　　您需要能够及时向客户發送通知。為此，应使用常规轮询或推送方法。就电池、系统负载和带宽而言，推送是最好的解决方案。

　　6.客户端平台之间的差异。HTTP和mqtt客户端都在许多平台上实现。mqtt的简单性帮助您在其他客户机上以最小的工作量实现mqtt。