《DIY智慧小屋—带你玩转物联网》——简述MQTT的工作原理及与智慧小屋的交互

一、MQTT概述：
MQTT是一个基于客户端-服务器的消息发布/订阅传输协议。MQTT协议是轻量、简单、开放和易于实现的，这些特点使它适用范围非常广泛。在很多情况下，包括受限的环境中，如：机器与机器（M2M）通信和物联网（IoT）。其在，通过卫星链路通信传感器、偶尔拨号的医疗设备、智能家居、及一些小型化设备中已广泛使用。

二、MQTT协议特点和工作原理：
MQTT协议运行在TCP/IP或其他网络协议，提供有序、无损、双向连接。其特点包括：

1. 使用的发布/订阅消息模式，它提供了一对多消息分发，以实现与应用程序的解耦。
2. 对负载内容屏蔽的消息传输机制。
3. 对传输消息有三种服务质量（QoS）：
   a. 最多一次，这一级别会发生消息丢失或重复，消息发布依赖于底层TCP/IP网络。即：<=1
   b. 至多一次，这一级别会确保消息到达，但消息可能会重复。即：>=1
   c. 只有一次，确保消息只有一次到达。即：＝1。在一些要求比较严格的计费系统中，可以使用此级别
4. 数据传输和协议交换的最小化（协议头部只有2字节），以减少网络流量
5. 通知机制，异常中断时通知传输双方
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；

三、系统组成：
实现MQTT协议需要：客户端和服务器端
MQTT协议中有三种身份：发布者（Publish）、代理（Broker）（服务器）、订阅者（Subscribe）。其中，消息的发布者和订阅者都是客户端，消息代理是服务器，消息发布者可以同时是订阅者。
MQTT传输的消息分为：主题（Topic）和负载（payload）两部分
四、智慧小屋与MQTT
阿里云平台提供数据解析功能，根据提交的脚本，将设备原始数据在云端转换成结构化的JSON格式，方便云上业务系统存储和展示。
小屋通过自定义Topic发布数据，且Topic携带解析标记时，阿里云平台接收数据后，先调用在控制台提交的业务数据解析脚本，将设备上报的原始数据解析为JSON结构体，再进行数据流转处理。
对于小屋：
设备Topic标记需要脚本解析
调用脚本将原始报文解析为JSON格式
输出处理后的Topc和Payload
规则引擎处理后数据
------->智慧小屋

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