Java后端开发 — MQTT常见面试题

1. MQTT简介

（1）MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，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，由IBM在1999年发布。MQTT最大优点在于，可以以极少的代码和有限的带宽，为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。作为一种低开销、低带宽占用的即时通讯协议，使其在物联网、小型设备、移动应用等方面有较广泛的应用。

（2）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。

2. MQTT和HTTP的区别？（远景科技面试真题）

（1）设计和消息传递：MQTT以数据为中心，HTTP以文档为中心。HTTP是用于客户端—服务器计算的请求—响应协议，并不总是针对移动设备进行优化。MQTT在这些术语中的主要优点是轻量级（MQTT将数据作为字节数组传输）和发布/订阅模型，这使其非常适合资源受限的设备并有助于节省电池。此外，发布/订阅模型为客户提供了彼此独立的存在，增强了整个系统的可靠性。当一个客户端出现故障时，整个系统可以继续正常工作。
（2）速度和交付：根据3G网络的测量结果，MQTT的吞吐量比HTTP快93倍。
此外，与HTTP相比，MQTT协议确保了高传输保证。有3个级别的服务质量：
– 最多一次：保证尽力交付。
– 至少一次：保证消息至少传送一次。但是消息也可以不止一次传递。
– 恰好一次：保证每个消息只被对方接收一次
MQTT还为用户提供Last will＆Testament和Retained消息的选项。第一个意味着在客户端意外断开连接的情况下，所有订阅的客户端都将从代理获得消息。保留消息意味着新订阅的客户端将立即获得状态更新。
HTTP协议没有这些功能。
（3）复杂性和消息大小：MQTT具有相当短的规范。只有CONNECT，PUBLISH，SUBSCRIBE，UNSUBSCRIBE和DISCONNECT类型对开发人员很重要，而HTTP规范要长得多。
MQTT具有非常短的消息头，并且最小的包消息大小为2个字节。通过HTTP协议使用文本消息格式允许它组成冗长的标题和消息。它有助于消除麻烦，因为它可以被人类阅读，但同时它对于资源受限的设备是不必要的。

3. 发布/订阅模式与请求/回答模式区别？

MQTT是一种基于代理的发布/订阅的消息协议。与请求/回答这种同步模式不同，发布/订阅模式解耦了发布消息的客户（发布者）与订阅消息的客户（订阅者）之间的关系，这意味着发布者和订阅者之间并不需要直接建立联系。一个发布者可以对应多个订阅者，当发布者发生变化的时候，他可以将消息一一通知给所有的订阅者。这种模式提供了更大的网络扩展性和更动态的网络拓扑