MQTT协议广泛应用于物联网、移动互联网、智能硬件、车联网、电力能源等领域。
物联网M2M通信,物联网大数据采集
Android消息推送,WEB消息推送
移动即时消息,例如Facebook Messenger
智能硬件、智能家具、智能电器
车联网通信,电动车站桩采集
智慧城市、远程医疗、远程教育
电力、石油与能源等行业市场
MQTT服务器。物联网指的是将无处不在的末端设备和设施,物联网的前端核心设备是MQTT服务器,使用MQTT协议进行数据通讯可以免去常规CS架构中服务器搭建较为复杂的问题。物联网是指通过信息传感设备,按约定的协议,将任何物体与网络相连接,物体通过信息传播媒介进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监管等功能。
MQTT (Message Queuing Telemetry Transport,消息队列遥测传输) 是一种基于 TCP/IP 协议族的应用层协议。MQTT 协议是专门针对硬件性能低下 & 网络状况不稳定的场景设计的,这使得 MQTT 在物联网和移动应用等受限场景得到广泛应用。
目前,MQTT 主要分为两个大版本:
物联网和移动应用场景的特点是硬件性能低下和网络状况不稳定,而 MQTT 协议就是专门针对这种环境设计的,主要在四个方面有优势:
结论:这三种协议并没有绝对的优胜者,最好的协议取决于具体的需求和限制条件。但如果只从带宽、电池、功能多样性这些基本条件看,MQTT 在其中是更占优的选择。
MQTT 协议的设计特性中包含了一项 “高可靠性交付”,它需要一个保证可靠的底层传输层协议,因此 TCP 协议、TLS 协议、WebSocket 协议都可以作为 MQTT 的底层协议。而无连接的 UDP 协议会丢失或重排数据,不能满足 MQTT 协议的传输需要。
MQTT 是基于发布 - 订阅模型 (pub/sub) 的消息传递协议,与请求 - 响应模型不同,发布 - 订阅模型主要有三种角色: publisher & subscriber & subscriber :
当 client 发布某个主题的消息时,broker 会将该消息分发给任何已订阅该主题的 client。通常来说,client 不会存储消息,一旦消息被发送到这些 client,消息就会从 broker 上删除。另外,保留消息、持久连接和服务质量 QoS 可能会导致消息临时存储在 broker 上。
发布 - 订阅模式使得 消息的发布者和订阅者解耦 ,主要体现为空间解耦和时间解耦:
引用自 >
MQTT(Message Queuing Telemetry Transport,消息队列遥测传输)是轻量级基于代理的发布/订阅的消息传输协议,设计思想是开放、简单、轻量、易于实现。这些特点使它适用于受限环境。例如:
①网络代价昂贵,带宽低、不可靠。
②在嵌入设备中运行,处理器和内存资源有限。
该协议的特点有:
①使用发布/订阅消息模式,提供一对多的消息发布,解除应用程序耦合。
②对负载内容屏蔽的消息传输。
③使用 TCP/IP 提供网络连接。
④有三种消息发布服务质量:
⑤"至多一次",消息发布完全依赖底层 TCP/IP 网络。会发生消息丢失或重复。这一级别可用于如下情况,环境传感器数据,丢失一次读记录无所谓,因为不久后还会有第二次发送。
⑥"至少一次",确保消息到达,但消息重复可能会发生。
⑦"只有一次",确保消息到达一次。这一级别可用于如下情况,在计费系统中,消息重复或丢失会导致不正确的结果。
⑧小型传输,开销很小(固定长度的头部是 2 字节),协议交换最小化,以降低网络流量。
⑨使用 Last Will 和 Testament 特性通知有关各方客户端异常中断的机制。
WebSocket则提供使用一个TCP连接进行双向通讯的机制,包括网络协议和API,以取代网页和服务器采用>
使用Java语言;数据库:Mysql;经典技术组合(MQTT、Spring Boot、Shiro、MyBatis、Druid、Ehcache、Thymeleaf、Bootstrap、Swagger)开发,支持多数据源,支持代码一键生成。
功能模块:
设备管理、开关管理、计划管理、传感器管理、传感器数据展示、报警规则管理、设备日志、用户管理、角色管理、部门管理、岗位管理、菜单管理、字典管理、参数管理、通知公告、操作日志、登录日志、在线用户、定时任务、代码生成、系统接口、服务监控、缓存监控、在线构建器、连接池监视等。
功能特点:
1、硬件使用 ESP8266,基于MQTT协议,自建物联网云平台。
2、支持云固件升级、设备远程重启。
3、支持音频播放、开关、普通灯、调色灯等各种用电设备控制。
4、单个模块可控制8路用电设备开关,可对模块信息、开关信息、计划任务、报警规则等维护管理。
5、云平台可对各类传感器管理,对传感器数据有多种展示方式。可设置阈值报警规则,符合报警规则的可执行自定义的动作。
6、模块具有一键配网功能,变更网络时无需重新烧写程序,方便快捷。
7、控制端可使用任意网络(2G/3G/4G/5G/WiFi/等)控制灯、热水器、电视、电机、窗帘、监控等各种用电设备,不受任何地区限制。
8、可云端存储模块各路开关状态,模块断电或重启后可自动同步云端模块各路开关状态,具有开关状态记录功能。
9、可记录设备所有操作记录,模块、用户上下线记录等,并具有多种类型的数据统计展示。
10、控制设备命令下达后有状态反馈,可确保设备控制命令执行成功,且延时低。
11、具有心跳检测功能,模块掉线或模块重启后模块可自动重连MQTT服务,具有模块上下线提醒功能(平台消息提醒、邮件提醒)。
12、具有定时功能,可指定某一时刻执行、周期执行、延时执行、自定义Cron表达式执行等操作。
13、可多模块接入云平台,可统一管理、控制模块各路设备开关。
14、云平台可对所有用户管理,每个用户可配置不同角色、不同权限,具有权限分配功能。
15、前端采用完全响应式布局,支持电脑、平板、手机等所有主流设备。
17、具有代码一键生成功能(包括控制器、模型、视图、菜单等),方便快速开发。
18、支持多数据源,简单配置即可实现切换。
19、支持菜单、按钮及数据权限分配,亦可自定义数据权限。
20、具有完善的XSS防范及脚本过滤,彻底杜绝XSS攻击。
21、Maven多项目依赖,模块及插件分项目,尽量松耦合,方便模块升级、增减模块。
22、支持服务监控、数据监控、缓存监控等功能。
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