MQTT与CoAP协议详解与对比

过去几年，移动宽带迅猛发展，至今已覆盖20多亿客户，越来越多的人，组织和机构都加入了全连接的世界，在全连接的世界，除了至关重要的人以外，我们还看到智能眼镜、家电设备，升值电梯以及各种机器终端和人类的活动建立联接，接入网络的“物”也在飞速增长。随着大量的“物”的接入，物联网产业也在蓬勃发展，但物联网产业在发展过程中，面临着一些挑战，具体有哪些挑呢？我们一起来看看！

第一个挑战：新业务上线周期长

IoT终端藏家通常指接入自己的平台，并且应用碎片化比较严重，导致产品开发周期长，产品上市慢等问题。

第二个挑战：标准不统一、集成困难

终端传感器厂家多、通信协议众多、标准不统一，集成困难。

第三个挑战：网络联接复杂

物联网环境比较复杂，网络类型多，厂家开发终端需要适配很多协议，厂家进入物联网领域门槛较高。

聚焦核心竞争力，发展物联网业务，需要一个终端接入解耦，能力开放，安全可靠的平台作为支撑。

IOT联接管理平台的主要作用分为两块

第一个作用：终端接入解耦，开放终端接入，降低厂家终端开发成本。

第二个作用，能力开放：开放的业务应用扩展，提供统一的API接口方便厂家开发应用。

在提到物联网联接管理平台的时候，有两个重要的物联网协议MQTT和CoAP。这两个重要的物联网协议MQTT和CoAP，和这两个协议相类似的大家比较熟悉的，还有HTTP（超文本传输协议）。是互联网上应用最为广泛的一种网络协议，虽有WWW文件都必须遵行这个标准，而MQTT和CoAP是目前物联网上广泛的网络协议。

平台向下通常会提供MQTT和CoAP，以及前面的提到的HTTP协议网络接口，便于终端设备适配接入。

一、MQTT

MQTT的英文全称是Message Queuing Telemetry Transport，中文名：消息队列遥测传输，基于TCP/IP，是IBM开发的一个即时通讯协议。MQTT协议采用订阅发布工作模式，客户端想服务器订阅感兴趣的信息，服务器吧信息推送给订阅了这类信息的客户端。

MQTT使用长连接方式，有心跳保活机制，减少重建链开销，支持消息实时通知、有丰富的推送内容，但心跳机制不利于设备进入休眠模式，设备比较耗电。

了解了它的工作模式和连接方式，再来看看MQTT通讯协议的优点：

（1）MQTT的协议简单

（2）轻量级

（3）消息可以短至2个字节

（4）对终端的设备配置要求低

（4）适用于CPU等硬件设备资源有限的场合，有助于降低终端成本

MQTT的特点非常符合物联网领域的要求，目前智慧家庭解决方案主要就是用的MQTT协议。

二、CoAP协议

CoAP协议的英文名是Constrained Application Protocol，中文名：受限制的应用协议。CoAP专门为资源受限制设备的通信，如传感器节点，以及NB-IoT/LoRa网络设计，CoAP从HTTP协议发展而来，CoAP协议也是采用请求响应工作模式，客户端发送请求，服务器做出响应。

CoAP传输层使用UDP协议，减少网络开销和支持组播功能，为了弥补UDP传输的不可靠性，CoAP有消息重传机制。为了克服HTTP对于受限环境的劣势，CoAP既考虑到数据长度的最优化，又考虑到提供可靠通信。

CoAP报头压缩，报文格式简单，消息可以很短，最小的CoAP消息只有4个字节。

三、MQTT和CoAP对比

下面我们来对比下，MQTT和CoAP两种协议

与MQTT不同的是，CoAP不支持长连接，不用不停的发送心跳消息，没有业务时设备不用跟外部发消息，做业务的时候，设备需要先唤醒，消息实时性不好。跟MQTT相比，CoAP更加适合物联网场景中需要休眠唤醒机制的设备，设备可以长时间处于休眠模式，节省电量，一块电池可以使用10年甚至更久，目前主要应用于智能水表，智能电表，智慧农业，智能停车等解决方案。

在物联网大环境中，物联网平台也会根据服务层次进行分类，物联网平台主要分为四大平台类型：设备管理平台、连接管理平台、应用使用平台、业务分析平台。

（1）设备管理平台

主要针对IoT设备的接入，数据采集、设备状态的监控和维护等。

（2）连接管理平台

SIM卡生命周期管理，状态监控、故障诊断等。

（3）应用使用平台

即帮助IoT应用开发者能够快速的开发，部署其需要的IoT应用等

（4）业务分析平台

平台在集合各类相关数据后，进行分类处理，分析并提供数据报表等业务。

其他介绍

目前纵横智控，有一款数据传输设备，已支持MQTT协议。支持各大物联网平台无缝对接！支持本地逻辑运算、自动采集上报、自动校准 阈值上报、组态软件对接、干湿节点IO检测等特色功能。