MQTT QoS Levels Erklärt mit Beispielen für die Nutzung
von Ponlakshmi
Die Qualität der Lieferung der Nachrichten ist für jedes Protokoll sehr wichtig. MQTT hat eine klare Standard für die Qualität des Dienstes. Dieser Blog beschreibt die QoS 0, QoS1 und QoS 2 Bedürfnisse, Standards mit klare Erklärung mit Nutzungsbeispiel.
Was sind die QoS-Spiegel in MQTT?
MQTT Protokollfür IoT definiert drei Quality of Service (QoS)-Spiegel für die Nachrichtenlieferung. Jede MQTT QoS Ebene die Kosten für eine erhöhte Datenübertragungsrate. Je höher der QoS-Level jedoch ist, um die Lieferung von die MQTT-Nachricht. MQTT-Standard entkoppelt die QoS-Ebene zwischen Verlag und Teilnehmer, so dass die Clients können verschiedene QoS-Spiegel basierend auf ihrer Bandbreite und der Anforderung der Nachrichtenlieferung verwenden. Der Kunde kann auch verschiedene QoS für verschiedeneMQT ThemaVeröffentlichung und Abonnement.
- QoS 0— Höchstens einmal und keine Garantie für die Lieferung
- QoS 1— mindestens einmal geliefert. Es hat die Möglichkeit, die Nachrichten mehrmals. Der Verleger oder der MQTT Broker sollte jedoch die zweite Meldung als Duplikat mit einer Flagge
- QoS 2— Geliefert genau einmal.
QoS 0 – Am meisten einmal
Die Einstiegsebene oder erste Ebene ist QoS-Ebene 0. Auch "Fire and Forget" genannt. Diese Ebene stellt sicher, dass Eine Nachricht wird nur einmal oder nie an den Empfänger gesendet. Es wird keine Garantie für die Nachrichtenübermittlung geben; dass der Empfänger kann oder darf die Nachricht nicht empfangen. Abonnieren des Clients oder desMQTT Serverwird nicht zurückschicken Bestätigung für den Empfang der Nachricht.
Beispiel:
QoS 0 kann verwendet werden, wenn jede Nachricht für die Entscheidungsfindung nicht wichtig ist. Zum Beispiel die Standort eines Schülers ist nicht genau alle 5 Minuten benötigt, obwohl wir entscheiden können, wo der Schüler Die Teilnahme an einer Klasse wird mit diesen Daten überwacht. Der Standort der Studenten ist nicht missionskritische Informationen. Auf einem hohen Niveau, die Studenten Präsenz im College Campus ist gut für die Verfolgung der Das System der Teilnahme.
QoS 1 – Zum ersten Mal
Die nächste Stufe in QoS ist 1. Diese Ebene stellt sicher, dass die Nachricht sofort an den Empfänger gesendet werden muss. Es gibt eine Möglichkeit der mehrfach an den Empfänger gelieferten Nachricht bis zum Senden der Bestätigung durch den Empfänger (Abonnenten oder MQTT Broker) an den Sender (MQTT Broker oder den Verlag). Die Nachricht wird wird vom Absender gespeichert und es wartet auf den Empfänger, PUBACK-Paket zu senden. Die Paketkennung wird von der sender, um das PUBLISH-Paket mit dem geeigneten PUBACK-Paket zu vergleichen. Innerhalb einer bestimmten Zeit, wenn der Absender erhält kein PUBACK-Paket, dann resends theMQTT Packetmit einer Dup-Flagge, die angibt, es zu ignorieren, wenn Der Empfänger hat die ursprüngliche Nachricht bereits erhalten und das PUBACK Packet erneut zu senden.
>Beispiel:
QoS 1 wird verwendet, wenn jede Nachricht bei der Übertragung wichtig ist und das Gesamtnetz die notwendige Kapazität, um die Überlastung zu übernehmen und die Nachrichtenübermittlung auch bei Netzüberlastung sicherzustellen retransmission. Wenn das Fahrerverhalten anhand der Parameter wie Geschwindigkeit und Beschleunigung überwacht wird, die erhobenen Daten sind sehr wichtig. So muss die Lieferung der Daten einmal als atleast gesetzt werden (QoS 1), so dass alle Daten für die Datenanalyse zur Verfügung stehen.
QoS 2 – Genau einmal
Die dritte Ebene und die höchste Ebene von MQTT QoS ist 2, die als Maximum bezeichnet wird Qualitätsniveau von Service. Diese Ebene stellt sicher, dass der Empfänger jede Nachricht nur einmal erhält. Dies ist die sicherste Qualität von der Dienstebene als mindestens zwei Antwortflüsse zwischen Sender und Empfänger bietet Nachrichtengarantie. Die die Lieferung der Nachricht wird vom Absender und dem Empfänger mit der Paketkennung der native ÖFFENTLICHE Nachricht. Der Sender veröffentlicht das QoS 2 PUBLISH-Paket an den Empfänger. Dann der Empfänger verarbeitet die veröffentlichen Nachrichten geeignet und erkennt ÖFFENTLICHE Paket durch Senden des PUBREC Pakets an die Verlag. Wenn der Verleger die PUBREC nicht erhält, resendiert er das Paket mit der DUP-Flagge, bis es erhält Anerkennung.
Sobald der Verleger PUBREC Paket erhält, speichert er es und antwortet mit dem PUBREL Paket. Am in diesem Stadium, Eine Original-Veröffentlichungsnachricht wird in der Absenderdatenbank nicht mehr benötigt und kann ohne Risiko verworfen werden. Die Paketkennung wird vom Verleger verwendet, um das PUBLISH-Paket an das geeignete PUBREC und PUBREL zu koppeln Paket.
Der Empfänger wird auf den Sender mit dem PUBCOMP-Paket mit der gleichen Paketkennung nach antworten hat erhielt den PUBREL. Der Empfänger kann auch die Datenverarbeitung abschließen, da er die PUBCOMP sendet. Der Absender wird die Bestätigung für die Lieferung haben, sobald der gesamte QoS 2 Flow abgeschlossen ist.
Beispiel:
QoS 2 sollte für die missionskritischen Funktionen verwendet werden, bei denen die Lieferung sehr wichtig ist hinsichtlich die Zeit. Bei einem Patientenüberwachungssystem, bei dem die Beziehung von Daten zur Zeit sehr groß ist wichtig für alle wichtigen Metriken der Patienten wie Herzschlag, Atem, SPo2, etc., wird empfohlen, zu verwenden die höchste MQTT QoS Level für eine perfekte und zeitnahe Datenlieferung.
Wie wird MQTT QoS Level Unterschied behandelt?
Die Qualität des Dienstes, der die veröffentlichten Nachrichten trägt, liegt zwischen zwei Clients, die mit dem Server verbunden sind oder der Broker, kein Ende zu Ende. Somit ist die QoS-Ebene der vom Client empfangenen Nachrichten (Abonnenten) bestimmt nach dem QoS-Level der veröffentlichten Nachrichten und dem QoS-Level der abonnierten Themen. Kurz gesagt, die Letztes QoS der empfangenen Nachrichten hängt vom QoS der Veröffentlichung und Anmeldung von Kunden ab.
Wenn Sie mit dem Broker verbunden sind, wird der Anmelde-Client den Broker mit QoS anweisen zugeschriebene Nachricht an veröffentlichen Nachrichten mit einem QoS-Attribut, das es benötigt.
Die folgende Tabelle enthält ein detailliertes Schema der QoS-Ebene, mit der die Daten am MQTT-Client-Ende der Anmeldung empfangen werden. Wir bei Bevywise verwenden das gleiche, um dieZuverlässiges MQT Brokerum QoS Levels zu bewältigen.
| QoS von Nachrichten veröffentlicht | QoS der Nachrichten Abonniert | Schluss QoS |
|---|---|---|
| 2. | 0) | 0) |
| 2. | 1 | 1 |
| 2. | 2. | 2. |
| 1 | 0) | 0) |
| 1 | 1 | 1 |
| 1 | 2. | 1 |
| 0) | 0) | 0) |
| 0) | 1 | 0) |
| 0) | 2. | 0) |
So ist das Qos von empfangenen Nachrichten ähnlich dem QoS von veröffentlichten & abonnierten Nachrichten.
Verwenden der richtigen QoS-Ebene
Die Bestimmung, ob die Daten ein Signal oder die Rauschhilfe ist, entscheidet über den zu verwendenden QoS-Pegel. Wenn wir Datenveröffentlichung und -sammlung in der missionskritischen Industrie wie Healthcare, Nuclear, Defense, etc., jede Daten sind wichtig, und sie beauftragt die Verwendung von QoS 2 für jede Nachricht. QoS 1 kann anstelle von QoS 2 verwendet werden, wenn Ihr Client kann doppelte Nachricht verarbeiten.
MQTT Sessions & QoS Levels
Wenn der MQTT-Client (Abonnent) mit dem QoS1 oder QoS2 mit einem sauberen Session-Flagset verbunden ist als False.MQTT Persistent Sitzung. Die für diese Teilnehmer empfangenen Daten müssen im Broker gespeichert und empfangen werden, wenn Diese Kunden kommen online und verbinden sich mit dem MQTT Broker.
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