MQTT系列-遗嘱消息

当客户端断开连接时，发送给相关的订阅者的遗嘱消息。以下情况下会发送 Will Message：

遗嘱消息一般通过在客户端 CONNECT 的时候指定。如下所示，在连接的时候通过调用 MqttConnectOptions 实例的 setWill 方法来设定。任何订阅了下面的主题的客户端都可以收到该遗嘱消息。

在客户端 A 进行连接时候，遗嘱消息设定为”offline“，客户端 B 订阅这个遗嘱主题。当 A 异常断开时，客户端 B 会收到这个”offline“的遗嘱消息，从而知道客户端 A 离线了。

遗嘱消息在客户端正常调用 disconnect 方法之后并不会被发送。

简而言之，就是客户端预先定义好，在自己异常断开的情况下，所留下的最后遗愿（Last Will），也称之为遗嘱（Testament）。这个遗嘱就是一个由客户端预先定义好的主题和对应消息，附加在CONNECT的可变报文头部中，在客户端连接出现异常的情况下，由服务器主动发布此消息。

当Will Flag位为1时，Will QoS和Will Retain才会被读取，此时消息体中要出现Will Topic和Will Message具体内容，否则Will QoS和Will Retain值会被忽略掉。

当Will Flag位为0时，则Will Qos和Will Retain无效。

下面是一个Will Message的示例：

这里介绍一下如何将 Retained 消息与Will 消息结合起来进行使用。

MQTT协议是为大量计算能力有限，且工作在低带宽、不可靠的网络的远程传感器和控制设备通讯而设计的协议，它具有以下主要的几项特性：

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：

“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。

“至少一次”，确保消息到达，但消息重复可能会发生。

“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。

5、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；

6、使用 Last Will 和 Testament 特性通知有关各方客户端异常中断的机制；

首先推荐使用 MQTT-Client-FrameWork ,现在还一直维护,而且有什么问题提issue也有人回答,MQTT-Client-FrameWork 包提供的客户端类有 MQTTSession 和 MQTTSessionManager，建议使用后者维持静态资源，而且已经封装好自动重连等逻辑。初始化时需要传入相关的网络参数。具体如下：

---参数解释---

值为1，服务器需要立刻清理连接状态数据。

(tips:断线重连时 如果为yes,会自动订阅回消息,如果为no,则要手动订阅topic,不然会收不到消息)

双向认证方法:让后台生成 ca.crt 和 client.p12文件(client.p12文件由client.crt和client.key合成) 我使用的是自签证书

1.使用命令行把crt转化为der格式

// 获取服务器返回数据

另外提供一个未封装的session的双向认证方法:

参考:

由于物联网的环境是非常特别的，所以MQTT遵循以下设计原则：

MQTT 协议的中心是 MQTT 服务器或代理 (broker) ，支持发布程序和订阅程序进行访问，如下图所示

MQTT拥有14种不同的消息类型：

MQTT是通过主题对消息进行分类的，本质上就是一个UTF-8的字符串，不过可以通过反斜杠表示多个层级关系。主题并不需要创建，直接使用就是了。

主题还可以通过通配符进行过滤。其中，+可以过滤一个层级，而#只能出现在主题最后表示过滤任意级别的层级。

举个例子：

building-b/floor-5：代表B楼5层的设备。

+/floor-5：代表任何一个楼的5层的设备。

building-b/#：代表B楼所有的设备。

注意，MQTT允许使用通配符订阅主题，但是并不允许使用通配符广播。

WILL主题也叫遗嘱消息，是一个特殊的主题。

客户端连接Broker的时候，附带一个will主题和will主题对应的内容。

当客户端与Broker断开连接时，Broker将该WILL主题的内容发送给相关的订阅者的遗嘱消息，这样订阅者就知道该客户端已经离线了。

以下情况下会发送 Will Message：

注：在客户端正常调用 disconnect 方法之后并不会被发送。

为了满足不同的场景，MQTT支持三种不同级别的服务质量（Quality of Service，QoS）为不同场景提供消息可靠性：

级别2所提供的不重不丢很多情况下是最理想的，不过往返多次的确认一定对并发和延迟带来影响。

级别1提供的至少一次语义在日志处理这种场景下是完全OK的，所以像Kafka这类的系统利用这一特点减少确认从而大大提高了并发。

级别0适合鸡肋数据场景，基本就没怎么用了。

客户端在连接的时候可以设置clean session，如果设置成true说明在设备离线后broker不保存，设置成false说明在设备离线后broker保存消息，等上线的时候就发送给他。

客户端在连接Broker的时候，会指定心跳的时候。连接成功之后，客户端就按照这个心跳时间定时发送心跳数据给Broker，如果Broker在1.5T时间内没有收到客户端的心跳数据，则判定改设备已经离线，发送WILL主题广播告诉别人该设备已离线。

MQTT可以使用SSL加密方式传输，设备的认证有单向认证和双向认证两种：

MQTT除了有SSL加密之外，对于连接也有账号密码的授权，只要账号密码正确的才可以连接成功。

MQTT 协议和mosquitto： https://shaocheng.li/posts/2015/08/11/

物联网网关协议比较MQTT 和 Modbus:

https://software.intel.com/pt-br/node/628992?language=es

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