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MQTT协议全称是（Message Queuing Telemetry Transport），即消息队列遥测传输协议

是一种基于发布/订阅(publish/subscribe)模式的“轻量级”通讯协议，该协议构建于TCP/IP协议上

MQTT通信模型

特点：

1、客户端使用它连接服务端

2、高可靠，低开销：提供有序的、可靠的、双向字节流传输

3、消息传输无需知道负载内容

4、使用发布/订阅的消息模式，提供了一对多的消息发布与应用间的解耦

5、提供三种等级的服务质量QoS:

        QoS 0：最多分发一次。消息可能会丢失。

        消息的传递完全依赖底层的TCP/IP网络，协议里没有定义应答和重试。

        消息要么只会到达服务端一次，要么根本没有到达。

        QoS 1：至少分发一次。确保消息到达，但消息重复可能会发生。

        服务器的消息接收由PUBACK消息进行确认。

        如果通信链路或发送设备异常，或者指定时间内没有收到确认消息，

        发送端会重发这条在消息头中设置了DUP位的消息

        QoS 2：只分发一次。确保消息仅到达一次，最高级别的消息传递。

        消息丢失和重复都是不可接受的，使用这个服务质量等级会有额外的开销。

6、很小的传输消耗和协议数据交换，最大限度减少网络流量——固定头部长度 2 bytes

7、异常连接断开发生时，能通知到相关各方：

        Last Will：遗言机制。通知同一主题下的其他设备发送遗言的设备已经断开了连接。

        Testament：遗嘱机制。

        

报文结构：

固定头部

可变头部

数据部分

固定头格式：

剩余长度不包括用于编码剩余长度字段本身的字节数。

使用一个变长度编码方案，对小于 128 的值它使用单字节编码。

更大的值按下面的方式处理。
低 7 位有效位用于编码数据，最高有效位用于指示是否有更多的字节。因此每个字节可以编码 128 个数值和一个延续位（continuation bit） 。
剩余长度字段最大4个字节。

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参考文档：

一文读懂MQTT协议-CSDN博客

MQTT协议史上最全解析(纯干货分享)_网络_吾爱技术圈-GitCode 开源社区