MQTT（MessageQueuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输）是由IBM开发的一个即时通讯协议，是面向M2M和物联网的连接协议，采用轻量级发布和订阅消息传输机制。而Mosquitto是一款实现了 MQTT v3.1 协议的开源消息代理软件，提供轻量级的，支持发布/订阅的的消息推送模式，使设备对设备之间的短消息通信简单易用。它可以移植到手机、小型嵌入式设备中实现设备之间的连接、消息发布和订阅等功能。MQTT协议将通信终端之间的关系统一到服务程序中进行管理，可极大减轻客户端的开发和维护工作。在物联网时代，受到了广泛的欢迎，甚至有可能成为未来物联网的重要组成部分。
关于MQTT协议的更详细的介绍，可参考官网：http://mqtt.org/
一、出版、订阅模式基本原理
出版、订阅模式定义了如何向一个节点（topic）发布和订阅消息，主题可以认为是消息传输的中介，发布者（publisher）发布消息到主题，订阅者（subscriber）从主题订阅消息。这种模式是消息发布这和消息订阅者保持独立，两者不需要打交道即可保证消息的传输。
1、传统的TCP协议
在TCP协议中，如果A要发送 消息给B，只需要知道对方的IP地址和端口号即可，每一个TCP连接都必须至少包含以下5个元素：
<源IP ：源端口 ：目的IP ：目的端口 ：协议（protocol）>
在一条连接建立之后，需要保持一段时间，以便下次传输使用。实际开发中，终端的数目可能是多个，它们也可能互相之间建立连接并维持一段时间的通信。
多对多通信的例子
在多对多终端通信时，每个终端所需维持的通信数量可能非常庞大，尤其对于一些小型嵌入式设备，可能需要创建出多个线程或者进程来处理各种连接事务，容易出现各种状况，非常不利于开发和维护，性能可能也得不到满足。
2、出版、订阅模式
出版、订阅模式可以解决上述问题。通过增加一个中间层，用来维护这种多对多的关系，这个中间层通常称之为服务器。通过增加中间层服务器，每个客户端只需维持自己同客户端的连接即可，客户端之间的关系交由中间层服务器来管理和维护，这种设计模式将复杂的客户端联系从客户端中剥离出来，非常方客户端的开发和维护。
mosquitto就是一种实现该方式的程序，在内部，将客户端之间的关系通过一颗订阅树来维持。
二、mosquitto安装体验
环境：Ubuntu
1、下载源代码：
可以从官网：http://mosquitto.org/download/ 下载mosquitto-1.4.tar.gz
2、解压、编译、配置
解压缩：tar -xzvf mosquitto-1.4.tar.gz
cd mosquitto-1.4
修改 config.mk 文件，去掉ssl的配置(加个#注释掉)：
#WITH_TLS:=yes
#WITH_TLS_PSK:=yes
make
make install 安装
PS:
在make过程中可能提示缺乏uuid-dev，启用lib-uuid支持，表明要支持为每个连接的客户端生成唯一的uuid，解决方法：
（1）sudo apt-get install uuid-dev ， 再make
（2）如果使用的Ubuntu比较老，很可能安装不成功，先去官网服务器下载libuuid-1.0.3.tar.gz源码：http://nchc.dl.sourceforge.net/project/libuuid/libuuid-1.0.3.tar.gz
解压：tar -xavf libuuid-1.0.3.tar.gz ， 配置：./configure ， make ，make install ，之后再编译安装mosquitto-1.4即可成功。
3、体验
一个完整的MQTT示例包括一个代理器，一个发布者和一个订阅者。测试分为以下几个步骤：
【1】启动服务mosquitto。 【2】订阅者通过mosquitto_sub订阅指定主题的消息。 【3】发布者通过mosquitto_pub发布指定主题的消息。 【4】代理服务器把该主题的消息推送到订阅者。在linux中打开三个控制台，分别代表代理服务器、发布者和订阅者。
（1）第一个控制台：启动代理服务器：
mosquitto -v (-v)--打印调试信息
（2）第二个控制台：订阅主题（-t 名为sensor的主题）
mosquitto_sub -v -t sensor mosquitto_sub: error while loading shared libraries: libmosquitto.so.1: cannot open shared object file: No such file or directory
此处有个运行错误：找不到libmosquitto.so.1文件。这是由于目录默认是生成到/usr/local/lib目录了，应该拷贝到/usr/lib目录，建立连接文件：
sudo ln -s /usr/local/lib/libmosquitto.so.1 /usr/lib/libmosquitto.so.1
（3）第三个控制台：发布主题（名为sensor）
mosquitto_pub -t sensor -m 12 （-m 指定消息内容）
此时，订阅者（第二个控制台）即可收到消息：
而代理服务器控制台中会出现——连接、消息发布和心跳等调试信息。通过代理服务器的调试输出可以对MQTT协议的相关过程有所了解。
在本例中，发布者、代理和订阅者均为localhsot，但是在实际的情况下三种并不是同一个设备，在mosquitto中可通过-h(--host)设置主机名称(hostname)。
