MQTT 5協議你知道多少？

虹 科 干 貨

01

MQTT 5 簡介

MQTT協議是當今世界上最流行、接受度最高的物聯網協議。自推出以來，MQTT已經成功地連接了各種規模的部署中的無數受限設備。

流行的用例包括從連接汽車、制造系統、物流和軍事到企業聊天應用程序和移動應用程序。MQTT協議的廣泛使用催生了進一步發展MQTT規范的高要求。在此背景下，MQTT v5應運而生。

MQTT 發展歷史

02

在20世紀90年代末，Andy Stanford-Clark（IBM）和Arlen Nipper（Cirrus Link）發明了MQTT，用于通過衛星網絡監測石油和天然氣管道。他們設計的MQTT協議是開放的、簡單的、容易實現的。

MQTT是一個極其輕量級的協議，在保證可靠傳遞的前提下，最大限度地減少了網絡帶寬和設備資源需求。這個設計允許從一臺服務器上支持成千上萬的小型設備。這些特點使得MQTT非常適合在處理能力有限、內存容量小、延遲高的受限環境和低帶寬網絡中使用，如物聯網（IoT）。

03

MQTT 發展時間線

雖然MQTT協議是在1999年發明的，但它的迅速崛起是在幾年之后。開源與開放標準的結合是一個成功的組合，MQTT社區迅速發展。在MQTT 3.1.1作為OASIS和ISO標準發布5年后，MQTT 5也隨之而來。2019年3月，MQTT 5作為新批準的OASIS和ISO標準取代了MQTT3.1.1的位置。

MQTT 5 設計目標

04

負責規范和標準化 MQTT 的 OASIS 技術委員會 面臨著復雜的平衡行為：

在不增加開銷或降低易用性的情況下，增加長期用戶需要的功能；

在不增加不必要的復雜性的情況下提高性能和可擴展性。

技術委員會為MQTT 5規范確定了以下功能目標：

增強可擴展性和大規模系統的功能

改進錯誤報告

正式確定通用模式，包括能力發現和請求響應

包括用戶屬性在內的可擴展性機制

性能改進和對小型客戶端的支持

基于這些目標和現有 MQTT 部署的需求，技術委員會指定了幾個非常有用的新功能。像虹科HiveMQ MQTT Broker企業版這樣的復雜MQTT代理已經為消息和客戶端會話實現了共享訂閱和生存時間等功能。隨著MQTT 5的發布，這些熱門的功能成為官方標準的一部分。

增強可擴展性和大規模系統是新規范的關鍵目標之一。MQTT 3.1.1證明了MQTT是一個獨特的、可擴展、有狀態的物聯網協議。虹科HiveMQ MQTT Broker企業版在云基礎設施上為一個MQTT代理集群實現了1000萬個MQTT同時連接的基準測試。MQTT 5的設計旨在使MQTT代理更容易擴展到巨大數量的并發連接的客戶端。

05

為什么沒有MQTT 4？

你可能會好奇，為什么MQTT 3.1.1的后續版本是MQTT 5？

答案很簡單，這是因為MQTT協議在CONNECT數據包中定義了一個固定的報頭，這個頭包含了一個協議版本的單字節值。

如果你檢查一下網絡上的幾個CONNECT數據包，你會注意到一些有趣的事情。MQTT 3.1的協議版本值為 "3"，MQTT 3.1.1的協議版本值為 "4"。為了使線上的協議版本值與官方協議版本名稱同步，新的MQTT版本在協議名稱和值上都使用 "5"。

關于虹科 HiveMQ

06

虹科HiveMQ 是一個基于 MQTT 數據傳輸的通信平臺，旨在將數據快速、高效、可靠地傳遞給連接的物聯網設備，HiveMQ 使用 MQTT 協議在設備和企業平臺之間進行實時、雙向的數據推送。

虹科HiveMQ 的建立是為了解決企業在構建新的物聯網應用時面臨的一些關鍵技術挑戰，包括：

構建可靠、可擴展的關鍵業務物聯網應用

快速的數據交付，以滿足終端用戶對響應式物聯網產品的期望

通過有效利用硬件、網絡和云資源降低運營成本

將物聯網數據整合到現有的企業系統中

虹科HiveMQ 提供免費版、專業版、企業版 MQTT Broker 產品，并提供 Kafka、企業安全及 MQTT Broker 橋接三種企業級擴展套件，HiveMQ 還提供高效的 MQTT 客戶端及云平臺，多方位滿足用戶需求。