基于MQTT的云推送平臺(tái)的研究及應(yīng)用.pdf

1、隨著工業(yè)4.0及萬(wàn)物互聯(lián)的發(fā)展和興起，各種聯(lián)網(wǎng)設(shè)備之間的消息推送逐漸成為了一種基礎(chǔ)性需求。與傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)相比，在新的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中由于其設(shè)備處理器性能、網(wǎng)絡(luò)帶寬和穩(wěn)定性以及電池蓄電量等諸多方面的限制，對(duì)消息推送提出了更高的要求。
　　MQTT是一種基于發(fā)布/訂閱模型的輕量級(jí)消息傳輸協(xié)議。針對(duì)低帶寬，低CPU計(jì)算能力，以及不穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境做了特殊的優(yōu)化，能夠有效節(jié)省終端的耗電量和流量，使其能夠適用于嵌入式智能終端和移動(dòng)終端的消息推送?；?/p>

2、此，本文研究提出一種基于MQTT的云推送平臺(tái)的技術(shù)方案。主要工作內(nèi)容包括：
　?。?）MQTT協(xié)議的研究和分析。針對(duì)MQTT協(xié)議中的關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行分析，包括MQTT協(xié)議的各種消息類型，MQTT協(xié)議中消息的基本格式，MQTT協(xié)議中消息各個(gè)標(biāo)志字段的特殊含義及MQTT協(xié)議的整個(gè)通信流程。
　?。?）MQTT協(xié)議的擴(kuò)展研究。針對(duì)消息的安全可靠傳輸，提出一種基于MQTT協(xié)議的消息加密驗(yàn)證機(jī)制,在協(xié)議層面實(shí)現(xiàn)對(duì)消息的加密和校驗(yàn)，來(lái)確保消息

3、的可靠傳輸；此外，針對(duì)MQTT協(xié)議的心跳報(bào)文，本文提出一種基于動(dòng)態(tài)反饋的心跳維護(hù)機(jī)制，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)地修改心跳時(shí)間間隔，使得MQTT協(xié)議能夠更好的適應(yīng)復(fù)雜無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
　?。?）MQTT協(xié)議實(shí)現(xiàn)若干關(guān)鍵技術(shù)的研究。在對(duì)開源系統(tǒng)Mosquitto進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，本文提出一種基于哈希表的主題發(fā)布/訂閱關(guān)系維護(hù)模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)主題發(fā)布/訂閱關(guān)系維護(hù)性能的改進(jìn)；基于Epoll模型對(duì)開源系統(tǒng)的并發(fā)性能進(jìn)行改進(jìn)研究，以提升系統(tǒng)的并發(fā)性能；基于分布式