對于MQTT的介紹，官方文檔是直接進入主題，討論其架構(gòu)模型,，對于未曾接觸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的電子工程師來說，這第一章都已經(jīng)是略微難懂的章節(jié),，更別提繼續(xù)往下看了。因此，此文是站在電子工程師的角度介紹MQTT協(xié)議，為方便理解和描述,，肯定沒有計算機網(wǎng)絡(luò)方面專業(yè)術(shù)語那么準確。

作為一名電子工程師,，去理解網(wǎng)絡(luò)工程,、軟件工程這些范疇的技術(shù)，有時候時非常困難的,，尤其是做硬件，很多東西感覺很抽象,，又很空洞,。

日常工作中，電子工程師面對更多的是UART,、SPI,、IIC、USB,，對于觸手可及的這些外設(shè)接口協(xié)議,，我們一般更多關(guān)注的是他們的信號時序、電氣特性,、傳輸速率等參數(shù),。并且在開發(fā)時，這些外設(shè)接口能夠看得見摸得著,，知道是哪兩個或者哪幾個設(shè)備之間進行連接,。

MQTT基于TCP連接進行的網(wǎng)絡(luò)通信。

都說“基于TCP連接”的通信,，那到底啥是“TCP連接”呢,？這個需要了解到TCP／IP參考模型中的4層的定義：

TCP／IP參考模型圖

MQTT是在TCP連接后的基礎(chǔ)上進行通信的，那么在此可以簡單認為,，TCP就是個“外設(shè)接口”,，就像UART、SPI這樣,，作為傳輸層,，就負責把數(shù)據(jù)收發(fā),。

而在實際在使用過程中，MQTT數(shù)據(jù)是帶了各種“格式”的條條框框進行封裝,，這些條條框框的封裝就是在應(yīng)用層定義和實現(xiàn)的,。

應(yīng)用層的協(xié)議利用TCP這種“接口”進行收發(fā)數(shù)據(jù)時，為了區(qū)別于不同應(yīng)用程序,，而定義了應(yīng)用協(xié)議,，類似于MQTT、HTTP,、FTP等,。

利用工具模擬和對比，串口連接后收發(fā)和TCP連接后收發(fā)的情況,。

這里使用的是單片機開發(fā)的時候最常用到的一個串口助手SSCOM V5．10a,，帶有TCP連接功能。首先看看電子工程師非常熟悉的串口通信界面：

串口通信時的數(shù)據(jù)交互截圖

同樣的,，切換到TCP連接的方式,，根據(jù)如下截圖配置TCP服務(wù)器和TCP客戶端：

TCP連接后通信時的數(shù)據(jù)交互截圖

可見TCP和串口類似，在連接后就可以對數(shù)據(jù)進行傳輸了,。并且和串口一樣,，在傳輸時，數(shù)據(jù)是被完全透傳出去的,，而沒有被封裝成任何格式（只看TCP層）,，可見平時在底層開發(fā)時使用串口通信都沒有上升到應(yīng)用層協(xié)議，基本都是裸數(shù)據(jù)傳輸?shù)?，即使說有協(xié)議那基本都是私有協(xié)議,，且是自定義的。

可是怎樣能夠?qū)崿F(xiàn)連接,？

MQTT協(xié)議是基于TCP連接進行通信的,，TCP可謂是比嵌入式外設(shè)要復(fù)雜些，不是簡單一個硬件實現(xiàn)就可以了的,。

串口連接,，最少需要的3根數(shù)據(jù)線（TxD，RxD,，GND）,，然后設(shè)置兩端設(shè)備的波特率、數(shù)據(jù)位,、校驗位,、停止位，即可完成連接。

而TCP連接,，需要往下的多個層協(xié)議來實現(xiàn),，然后就是配置IP地址、端口,。實現(xiàn)方式有很多,，有線方式可以用集成了網(wǎng)卡芯片的單片機或者以太網(wǎng)轉(zhuǎn)串口、SPI模塊等,，無線的方式可以用集成了wifi的單片機或者wifi轉(zhuǎn)串口,、SPI模塊等。

TCP連接實現(xiàn)方式很簡單,，就是芯片搭模塊,，而實現(xiàn)過程卻是很復(fù)雜，對于應(yīng)用開發(fā)的電子工程師,，需要做的是能夠利用低價格高效益的解決方案來實現(xiàn)MQTT協(xié)議,，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)。