mqtt介紹和go代碼實現

MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，訊息佇列遙測傳輸協議），是一種基於發布/訂閱（publish/subscribe）模式的“輕量級”通訊協議，該協議構建於TCP/IP協議上，由IBM在1999年發布。MQTT最大優點在於，可以以極少的代碼和有限的頻寬，為串連遠程裝置提供即時可靠的Message Service。作為一種低開銷、低頻寬佔用的即時通訊協議，使其在物聯網、小型裝置、行動裝置 App等方面有較廣泛的應用
MQTT是一個基於用戶端-伺服器的訊息發布/訂閱傳輸協議。MQTT協議是輕量、簡單、開放和易於實現的，這些特點使它適用範圍非常廣泛。在很多情況下，包括受限的環境中，如：機器與機器（M2M）通訊和物聯網（IoT）。其在，通過衛星鏈路通訊感應器、偶爾撥號的醫療設備、智能家居、及一些小型化裝置中已廣泛使用
實現MQTT協議需要用戶端和伺服器端通訊完成，在通訊過程中，MQTT協議中有三種身份：發行者（Publish）、代理（Broker）（伺服器）、訂閱者（Subscribe）。其中，訊息的發行者和訂閱者都是用戶端，訊息代理是伺服器，訊息發行者可以同時是訂閱者。

MQTT傳輸的訊息分為：主題（Topic）和負載（payload）兩部分：

（1）Topic，可以理解為訊息的類型，訂閱者訂閱（Subscribe）後，就會收到該主題的訊息內容（payload）；

（2）payload，可以理解為訊息的內容，是指訂閱者具體要使用的內容。
2  網路傳輸與應用訊息
MQTT會構建底層網路傳輸：它將建立用戶端到伺服器的串連，提供兩者之間的一個有序的、無損的、基於位元組流的雙向傳輸。

當應用資料通過MQTT網路發送時，MQTT會把與之相關的服務品質（QoS）和主題名（Topic）相關連。

3 MQTT用戶端

一個使用MQTT協議的應用程式或者裝置，它總是建立到伺服器的網路連接。用戶端可以：

（1）發布其他用戶端可能會訂閱的資訊；

（2）訂閱其它用戶端發布的訊息；

（3）退訂或刪除應用程式的訊息；

（4）斷開與伺服器串連。

4  MQTT伺服器
MQTT伺服器以稱為“訊息代理”（Broker），可以是一個應用程式或一台裝置。它是位於訊息發行者和訂閱者之間，它可以：

（1）接受來自客戶的網路連接；

（2）接受客戶發布的應用資訊；

（3）處理來自用戶端的訂閱和退訂請求；

（4）向訂閱的客戶轉寄應用程式訊息。

5  MQTT協議中的訂閱、主題、會話
一、訂閱（Subscription）

訂閱包含主題篩選器（Topic Filter）和最大服務品質（QoS）。訂閱會與一個會話（Session）關聯。一個會話可以包含多個訂閱。每一個會話中的每個訂閱都有一個不同的主題篩選器。

二、會話（Session）

每個用戶端與伺服器建立串連後就是一個會話，用戶端和伺服器之間有狀態互動。會話存在於一個網路之間，也可能在用戶端和伺服器之間跨越多個連續的網路連接。

三、主題名（Topic Name）

串連到一個應用程式訊息的標籤，該標籤與伺服器的訂閱相匹配。伺服器會將訊息發送給訂閱所匹配標籤的每個用戶端。

四、主題篩選器（Topic Filter）

一個對主題名萬用字元篩選器，在訂閱運算式中使用，表示訂閱所匹配到的多個主題。

五、負載（Payload）

訊息訂閱者所具體接收的內容。

測試mqtt用戶端
MQTTBox-win

go 代碼
https://www.eclipse.org/paho/...

package main

import (
"fmt"
//import the Paho Go MQTT library
MQTT "github.com/eclipse/paho.mqtt.golang"
"os"
"time"
)

//define a function for the default message handler
var f MQTT.MessageHandler = func(client MQTT.Client, msg MQTT.Message) {
fmt.Printf("TOPIC: %sn", msg.Topic())
fmt.Printf("MSG: %sn", msg.Payload())
}

func main() {
//create a ClientOptions struct setting the broker address, clientid, turn
//off trace output and set the default message handler
opts := MQTT.NewClientOptions().AddBroker("tcp://iot.eclipse.org:1883")
opts.SetClientID("go-simple")
opts.SetDefaultPublishHandler(f)

//create and start a client using the above ClientOptions
c := MQTT.NewClient(opts)
if token := c.Connect(); token.Wait() && token.Error() != nil {

panic(token.Error())

}

//subscribe to the topic /go-mqtt/sample and request messages to be delivered
//at a maximum qos of zero, wait for the receipt to confirm the subscription
if token := c.Subscribe("go-mqtt/sample", 0, nil); token.Wait() && token.Error() != nil {

fmt.Println(token.Error())os.Exit(1)

}

//Publish 5 messages to /go-mqtt/sample at qos 1 and wait for the receipt
//from the server after sending each message
for i := 0; i < 5; i++ {

text := fmt.Sprintf("this is msg #%d!", i)token := c.Publish("go-mqtt/sample", 0, false, text)token.Wait()

}

time.Sleep(3 * time.Second)

//unsubscribe from /go-mqtt/sample
if token := c.Unsubscribe("go-mqtt/sample"); token.Wait() && token.Error() != nil {

fmt.Println(token.Error())os.Exit(1)

}

c.Disconnect(250)
}