MQTT-SN

概述

MQTT-SN(Sensor Networks)是MQTT协议的传感器版本,最早使用在zigBee无线网络中,主要面对电池供电,有限的处理器能力和存储能力的设备。基于TCP协议的MQTT对有些传感器来说还是负载太重了,这些传感器可能只有几十个字节的内存,无法运行TCP协议。

MQTT比较

MQTT运行在TCP层之上,MQTT-SN可以运行在MAC层,IP层和UDP之上。MQTT-SN应用的场景主要是各种低功耗传感器网络,需要电池供电,对功耗非常敏感,TCP虚拟长连接需要维持一个定时心跳,对电池来说不是一个好的解决方案。在传感器网络中,链接可能随时中断,TCP连接也要不断的重新建立连接,这样对功耗都是大的消耗。
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QOS -1 级别在设置的时候QOS flag还是要设置3(“0b11” ),-1仅仅是个称谓,这个级别仅仅适用在非常简单的应用中,不需要建立连接或者断开连接,不需要注册或订阅,这时客户端仅仅是发送public消息给网关即可。发布的消息也不需要得到消息确认。

QoS Level 消息传输次数 传输语义 传输保证
-1 ≤ 1 至多一次 无连接,只用于传输,尽力而为,无保证;只有MQTT-SN支持
0 ≤ 1 至多一次 尽力而为,无保证
1 ≥ 1 至少一次 保证送达,可能存在重复
-1 ≡ 1 只有一次 保证送达,并且不存在重复

如果设备睡眠,则MQTT-SN网关先把消息存储起来,等设备醒来再下发。这个有点像手机短信,手机关机后,短信存储在运营商的短信交换中心,手机开机后再下发。

CoAP

概述

Coap(Constrained Application Protocol)是一种在物联网世界的类web协议,它的详细规范定义在 RFC 7252。COAP名字翻译来就是“受限应用协议”,顾名思义,使用在资源受限的物联网设备上。物联网设备的ram,rom都通常非常小,运行TCP和HTTP是不可以接受的。

协议特点

协议消息类型

COAP协议有4种消息类型
CON—— 需要被确认的请求,如果CON请求被发送,那么对方必须做出响应。这有点像TCP,对方必须给确认收到消息,用以可靠消息传输。

[图片上传失败…(image-703f1b-1565925931320)]可靠消息传输
NON—— 不需要被确认的请求,如果NON请求被发送,那么对方不必做出回应。这适用于消息会重复频繁的发送,丢包不影响正常操作。这个和UDP很像。用以不可靠消息传输。
[图片上传失败…(image-991a65-1565925931320)]不可靠消息传输
ACK —— 应答消息,对应的是CON消息的应答。
RST —— 复位消息,可靠传输时候接收的消息不认识或错误时,不能回ACK消息,必须回RST消息。

协议描述

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订阅与发布

MQTT协议是基于订阅与发布模型的,coap通过扩展协议方式也简单的实现了订阅与发布模型。
观察协议在COAP基础协议上增加了1个Observe option, 其值为整数,通过该options来实现订阅与发布模型管理
在get请求消息里面
oberser value 为 0: 代表向服务器端订阅一个主题。
oberser value 为 1: 代表向服务器端移除一个已订阅主题。

在notification消息里面
oberser value 代表 主题发生变化时,检测到顺序,以便客户端可以知道状态变化的先后。

XMPP

概述

XMPP (Extensible Messaging and Presence Protocol可扩展消息处理现场协议)是基于可扩展标记语言(XML)的协议,它用于即时消息(IM)以及在线现场探测。XMPP的前身是Jabber,基于XMPP的应用具有很强的可扩展性。

相关概念

JID: JID 一般由三部分构成:用户名,域名和资源名,格式为 user@domain/resource,例如:test@example.com/Anthony。对应于 XMPPJID 类中的三个属性 user、domain、resource。用jib来标识用户

优缺点

与MQTT比较

MQTT协议设计简单轻量、路由灵活,将在移动互联网物联网消息领域,全面取代PC时代的XMPP协议: