概述
MQTT是一种发布/订阅（publish/subscribe）式通报协议，其历史可追溯到上世纪末年1999，由Andy Stanford-Clark（IBM）和Arlen Nipper（Cirrus Link）的开拓，用于在带宽有限、连接不可预测的网络上坚持机器间通信的方法。最初用于保持石油管道的各个部分之间相互通迅，并通过利用卫星和管理中央通讯。
由于极其恶劣的通讯条件，使得协议非常轻量、代码占用空间极低，是低功耗设备和电池寿命有限的设备的空想选择，MQTT已成为有限CPU功率和电池容量有限设备之间流式传输数据的首选协议，适用于价格昂贵或低带宽，稳定性不可预测或高延迟的网络。以是MQTT天生适用物联网的通讯。
MQTT是构建在TCP/IP协议之上的，也有一个名为MQTT-SN的分支，用于蓝牙，UDP，ZigBee和其他非TCP/IP物联网链接。
MQTT不是同类中唯一的发布/订阅（publish/subscribe）实时通报协议，但它已经在各种依赖于机器到机器通信的环境中得到广泛采取。同时期传输西医还有WAMP （Web Application Messaging Protocol ，Web运用程序传输协议），STOMP（Streaming Text-Oriented Messaging Protocol，流式文本定向传输协议）和AMQP（Alternative Message Queueing Protocol，可选行列步队协议）。
MQTT事情事理基于MQTT构建的通信系统由发布者，代理（MQTT做事器）和一个或多个客户端（订阅者、消费者）三部分组成。发布者不须要关心吸收的订户的数量或位置等等配置。同样，消费者不须要特定的发布做事器的配置。系统上可以有多个代理分发。
MQTT供应了一种创建通信通道层次构造的方法。该方法有点像带有树状叶子的分支。每当发布者将新数据分发给客户时，中都附加发送掌握备注。较高等别的客户端可以吸收所有的，而较低级别的客户端只能吸收与通报层次构造底部的一个或两个基本信道叶子的。这样可以传输小至2B大到256MB的信息。
一个MQTT客户端通过MQTT代理连接的示例：
由MQTT代理发布或吸收的数据都将以二进制编码， MQTT是二进制协议：
MQTT代理有时可能会累积一些当前订户的通道无关的。这时会根据掌握中的指令丢弃或保留。这样有新订户就可以直接获取最新记录的数据点，不须要等到下一次发送，这很有用。
须要说的是MQTT利用纯文本来传输用户凭据，也不供应对身份验证或安全功能的支持。以是须要用SSL来加密保护传输的信息不被拦截或修改。
MQTT功能MQTT具有以下的功能：
基于于内容的不可知；
适用于一对多通信分配和解耦运用；
出于基本连接目的，取决于TCP/IP；
至多一次，至少一次，和只发送一次三种质量QoS（通报次数）发布模式；
可以同时为发布者，消费者两种的角色。
MQTT还有一个显著特色是它对通道的利用。在MQTT中将每个通道都视为文件路径：
channel = \"大众user/path/channel\公众
通道确保每个监听吸收其订阅的。MQTT通过将通道视为文件路径来实现各种有用的通信功能，包括许可基于监听所在文件路径上订阅的位置或位置分支进行过滤。
MQTT通报格式下面是利用MQTT协议都由两部分组成组成：
字节1：包含类型（客户端连接要求，订阅确认，ping要求等），复制标记，保留指令和有关做事质量等级（QoS）的信息。
字节2：包含有关剩余长度的信息，包括有效载荷和可选变量头中的任何数据。
QoS级别字节1中的QoS标志值是MQTT支持的可变功能的核心。 QoS标志包含基于的意图和紧急程度三种值：
0， 最多一次，做事器触发和忘却，可能丢失或重复。
1， 至少一次，收件人确认通报，可能重复，但确保通报到位。
2， 只发送一次，做事器确保交付，准确到达一次而不会丢失或重复
MQTT现状
今年年4月7日，OASIS正式发布了MQTT v5.0官方开源标准。OASIS组织是一个由600个成员组织和5000多人参与者组成的非营利性同盟。
5.0版引入了一些实时开拓新功能。这些新功能向后兼容已支配的版本的MQTT。
这些新功能包括：
改进了缺点报告：新版中无论出于何种缘故原由，返回代码都可以在数据未成功传输时关照用户。支持可选的Reason字符串，有助于改进诊断和故障打消事情。
订阅共享：为了帮助平衡负载，可以在吸收真个多个客户端之间共享订阅。
属性：5.0版引入了元数据作为头的一部分。它可以向终极用户传达附加信息，或者它可以促进下面包括的一些其他功能。
通作别号：发布者可以利用数字标识符更换通道，以减少须要传输的字节数。
到期：如果系统无法在预设的韶光内供应，则可以将标记为自动删除。MQTT 5.0的新功能完全列表可以在官方标准的附录C中找到。
MQTT的利用随着物联网运用程序不断发展完善，MQTT通过一种开放，直接和可扩展的办法将分布式打算和物联网功能推广到更广泛的用户群，包括在消费者和工业市场。
MQTT是一种轻量级通报协议，设计用于网络质量不愿定和物理限定设备：电源和CPU。但是MQTT的利用并不仅限于此，可以广泛用于从重复数据采样到工业机器掌握，可为许多物联网根本举动步伐类型供应不同级别的做事。
除了当今市场上的消费级设备和做事外，MQTT还在各种大小规模的企业根本举动步伐被运用，包括智好手机和平板电脑，能源监控系统，医疗设备，石油钻井平台和钻井现场，汽车和航空航天工业，以及材料处理，建筑，供应链，零售等中利用的传感器和机器视觉系统。
利用场景环境传感器数据： MQTT支持\"大众最多一次\公众通报模型。在覆盖范围不稳定或高延迟的网络上，信息可能会丢失或重复。远程传感器以设定的间隔记录和传输数据的领域新的读数定期擦剂，数据可丢失但是不能缺点。远程环境中的传感器常日是低功耗设备，MQTT非常适宜具有较低优先级数据传输需求的物联网传感器网络。
机器康健和告警数据：为了快速相应新涌现的问题并避免停机，风力涡轮机可能须要向本地团队供应有担保的机器运行状况数据，乃至在信息到达数据中央之前。对付这样的须要，\"大众至少一次\"大众通报确保在精确的韶光看到掩护标志以防止问题，纵然这些标志可以重复涌现。适用于更高优先级的机器对机器通信系统。
计费系统：在更高优先级和更准确度的需求，比如涉及计费的地方，只发送一次QoS标签就派上用场了。这样可以肃清计费或发票系统中重复或丢失的包，并减少非常情形，减少与客户的不必要冲突。
不适用场合开拓职员可以选择用于设计和支配双向物联网功能的协议，包括MQTT，HTTP，CoAP，WebSockets等。 MQTT是否是最佳选择取决于你希望运用程序实行的操作以及硬件的性子。
MQTT专为极低带宽环境而设计，在保存每个字节的过程中可能很不灵巧。例如，规范定义了五个缺点相应，做事器可以利用这些缺点相应谢绝连接（例如，缺点的用户名或密码，或不可接管的协议版本）；如果做事器扩展一些不属于这五个缺点的缺点，那就弗成了。更糟糕的是，如果在连接运行后发生缺点，则根本没有用于缺点协议的机制，做事器不会发出任何回应，客户端不知道为什么被丢弃（没有方法可以区分故意断开与瞬态网络问题）。对付习气于更灵巧、更随意马虎调试（只管带宽节省更少）协议的人来说，这种对带宽的缺点处理办法可能有点原始。
MQTT常日会和HTTP比拟，谷歌组织开展了一项研究，比较两者的相应韶光，数据传输大小和其他对开拓职员主要的属性。MQT只有在连接可以重用以发送多个有效负荷时在测试中才得到比较好的效果。
HTTP和MQTT都是物联网运用的空想选择，由于它们具有相称紧凑的传输大小以及对设备电池寿命和内存的低哀求。
CoAP是物联网开拓常用的另一种协议。与MQTT相似，但有明显的差异。MQTT是一种多对多协议，而CoAP紧张是用于做事器和客户端之间通信的一对一协议。 CoAP还供应MQTT没有的元数据，创造和内容协商功能。
如果客户端只须要吸收数据，那么SSE(Server-Sent Events)也是一个有效的选择。
MQTT快速构建MQTT GitHub存储库（github/mqtt）包含各种措辞的开源MQTT库的广泛列表。次数我们选择基于PHP,Python,JS,c#措辞实例进行大略代码演示实现。
Eclipse MosquittoEclipse Mosquitto是一个开源（EPL/EDL容许）代理，它实现了MQTT协议版本5.0,3.1.1和3.1。Mosquitto轻量级，有多种措辞基于此的开拓库，适用于从低功率单片机到做事器的所有设备。下面是一个php措辞的Moquitto库是示例：
一个Moquitto Python措辞库（Eclipse Paho Python）实例：
MQTT.js
MQTT.js是MQTT协议的JS措辞客户端库，用于node.js和浏览器。下面是一个利用MQTT.js发送的示例：
MQTTnet
MQTTnet是一个用于基于MQTT的通信的高性能.NET库。它供应MQTT客户端和MQTT做事器（代理）。
设置MQTT客户端：
设置MQTT客户端选项后，可以建立连接。以下代码显示如何连接做事器：
显示收到的：
发布：
支配
在规模支配方面须要把稳首先MQTT是一种网络协议，无论如何选择，都须要根本举动步伐和网络功能来处理通过MQTT增加的设备到设备流。
轻量级机器对机器（LWM2M）是另一种在企业级别与MQTT一起利用协议。与MQTT比较，LWM2M有时更适宜长期物联网的支配。当企业希望在没有大量购买的情形下参与物联网功能试运行时，MQTT是空想的选择，而LWM2M则为企业构建具有多功能性长期根本举动步伐供应了功能。LWM2M具有卓越的设备管理工具，例如连接监控，固件更新和远程设备操控。对付拥有大量非托管设备向中心物联网平台发送大量数据的企业而言，LWM2M是更好的选择。
在做事器负载方面，做事器可以处理的并发连接数很少成为瓶颈。大多数的MQTT做事器/代理可以支持数千个并发连接，但是一旦MQTT做事器进程处理了实际数据的吸收，处理和相应所需的事情量是多少？常日会涌现各种潜在问题，例如读取和写入数据库，与做事器集成，为每个客户端分配和管理资源等等。一旦一台机器无法应对事情负载就须要增加做事器，这就须要负载平衡和集群设计，连接到不同做事器的客户端之间的同步等。
