mqtt理解【持续更新】

1.什么是mqtt

mqtt是一种基于发布订阅的轻量级通信协议，协议简历在tcp/ip上，作为一种低开销、低带宽占用的即时通讯协议广泛应用在物联网、小型设备、移动应用。

2.什么是mqtt的qos机制

qos是Quality of Service levels，消息可靠性投递的机制。
qos=0会发生丢失和消息重复。
qos=1会至少发送一次消息给订阅者，会出现消息重复。
qos=2保证消息仅发送到目的地一次，带有唯一id的消息会存储2次，一次来自消费者，一次来自生产者。这种模式下网络消耗最高，因为发送方和接收方之间需要2个流。

3.mqtt数据包结构

固定头、可变头、消息体

4.mqtt客户端下载地址

客户端下载地址：https://mosquitto.org/
可视化工具：mqttx

5.springboot怎么整合mqtt

1.引入spring-integration-stream，spring-integration-mqtt依赖
2.配置MqttConnectOptions，设置用户名、密码、服务地址、存活间隔、连接超时、最大飞行时间。
解释：
存活间隔keepaliveinterval：仅仅依赖 TCP 层的连接状态监测是不够的，于是 MQTT 协议设计了一套 Keep Alive 机制。回忆一下，在建立连接的时候，我们可以传递一个 Keep Alive 参数，它的单位为秒，MQTT 协议中约定：在 1.5*Keep Alive 的时间间隔内，如果 Broker 没有收到来自 Client 的任何数据包，那么 Broker 认为它和 Client 之间的连接已经断开；同样地, 如果 Client 没有收到来自 Broker 的任何数据包，那么 Client 认为它和 Broker 之间的连接已经断开。
最大飞行时间maxinflight：发布消息的时候qos=1,需要等待broker会ack，由于客户端发送量太大，未能及时抽到broker回复的ack（这一点可能因为网络有延时），但是客户端维持的一个变量—maxinflight,默认值为10，如果以qos=1发送的消息，maxinflight就会+1，当抽到broker回复的ack时，maxinflight-1,所以当客户端发送量太大时，又未能及时收到broker回复的ack,导致达到了maxinflght的值，出现上述问题。
3.配置MqttPahoClientFactory工厂，返回DefaultMqttPahoClientFactory实例，通过DefaultMqttPahoClientFactory的setConnectionOptions方法传递MqttConnectOptions
4.配置MessageChannel输入信道，返回DirectChannel实例。
5.配置MessageHandler的实例，通过@ServiceActivator(inputChannel = 信道名称)注解设置信道名称，返回MqttPahoMessageHandler。MqttPahoMessageHandler构造器中，设置clientId和工厂。设置是否异步、默认主题、默认是否保留消息、默认的生产者qos。
6.配置输出信道MessageChannel，返回DirectChannel实例。
配置
7.配置消息消费者MessageProducer，返回MqttPahoMessageDrivenChannelAdapter，配置MqttPahoMessageDrivenChannelAdapter的构造器clientId和多个主题。设置完成超时时间、qos、消息转换器、信道。
8.用@ServiceActivator注解监听信道，通过MessageHandler的实现类重写handleMessage方法，通过handleMessage方法参数Message的getHeaders方法的MessageHeaders的get方法传递主题topic，从消息头中获得指定主题的消息。通过Message的getPayload获得消息体。
9.发送消息时，@MessagingGateway使用在发送消息的接口上，@MessagingGateway注解的defaultRequestChannel属性设置信道，发送消息的方法参数前使用@Header(MqttHeaders.TOPIC)设置参数是主题，@Header(MqttHeaders.QOS)设置qos类型，string类型的payload是消息体。

6.消息可靠性投递

配置MessageHandler生产者的，设置参数消息是否持久化到mqtt。setDefaultRetained(defaultRetained)设置持久化。
setDefaultQos设置消息质量类型。设置成2，值不会重复发送，保证一次消息正常发送。