MQTT 协议入门

目标：读完能解释概念 + 能跑通最小 demo + 知道“掉线/重复/乱序”怎么应对。

MQTT 是什么

MQTT 是一个轻量的发布/订阅（Pub/Sub）消息协议，适合带宽受限、连接不稳定、设备数量多的场景。

你可以把它理解成：

• Broker：消息中转站（服务器）
• Publisher：发布消息的一方（设备/服务）
• Subscriber：订阅消息的一方（服务/看板/设备）
• Topic：消息的“频道/路径”（如 devices/rain-001/telemetry）

为什么 IoT 常用 MQTT（而不是 HTTP）

• 连接保持：长连接，适合持续上报
• 解耦：设备只管发，服务按 topic 消费
• 弱网友好：QoS 与会话机制能提升可靠性

QoS（你只需要先记住这句）

• QoS 0：最多一次（可能丢）
• QoS 1：至少一次（可能重复，必须做幂等）
• QoS 2：恰好一次（开销更大，很多场景用不上）

实践建议：遥测上报先用 QoS 0/1；控制命令通常用 QoS 1，然后在业务层做去重/幂等。

Topic 设计（最小可用规范）

• 以“谁”的维度做分组：devices/<deviceId>/...
• 以“用途”区分：telemetry（遥测）/ events（事件）/ cmd（命令）/ cfg（配置）

示例：

• devices/rain-001/telemetry（周期数据）
• devices/rain-001/events（异常/告警）
• devices/rain-001/cmd（下发命令）

可靠性三件套（IoT 一定会遇到）

• 断线重连：指数退避（不要疯狂重试）
• 重复消息：QoS 1 可能导致重复，业务必须幂等（例如带 msgId）
• 离线处理：设备离线时命令怎么办（丢弃/保留/过期）

最小 Demo（概念级）

你只需要能说清楚这两件事：

• 设备 publish：把数据发到 devices/<id>/telemetry
• 服务 subscribe：订阅 devices/+/telemetry 收集数据入库/展示