[5] MQTT,mosquitto,Eclipse Paho---MQTT消息格式分析概述

我们知道MQTT是一个物联网协议的一个规范，MQTT的协议最新的两个版本是：3.1.1和3.1.0

(1) 3.1.0的规范如下
http://public.dhe.ibm.com/software/dw/webservices/ws-mqtt/mqtt-v3r1.html
(2) 3.1.1的规范如下
http://docs.oasis-open.org/mqtt/mqtt/v3.1.1/os/mqtt-v3.1.1-os.html#_Toc398718029
规范3.1.0和3.1.1还是有不少的区别。比如可变头部中，在3.1.0的规范中，其关键字是，“MQISdP”

表1. MQTT V3.1规范可变消息头的前8个字节

	Description	7	6	5	4	3	2	1	0
Protocol Name
byte 1	Length MSB (0)	0	0	0	0	0	0	0	0
byte 2	Length LSB (6)	0	0	0	0	0	1	1	0
byte 3	'M'	0	1	0	0	1	1	0	1
byte 4	'Q'	0	1	0	1	0	0	0	1
byte 5	'I'	0	1	0	0	1	0	0	1
byte 6	's'	0	1	1	1	0	0	1	1
byte 7	'd'	0	1	1	0	0	1	0	0
byte 8	'p'	0	1	1	1	0	0	0	0

而在MQTT V3.1.1的规范中，其可变消息的头的协议名称的关键字是“MQTT”.如下图所示意.

表2. MQTT V3.1.1可变消息头的前6个字节

	描述	7	6	5	4	3	2	1	0
协议名称
byte 1	Length MSB (0)	0	0	0	0	0	0	0	0
byte 2	Length LSB (4)	0	0	0	0	0	1	0	0
byte 3	‘M’	0	1	0	0	1	1	0	1
byte 4	‘Q’	0	1	0	1	0	0	0	1
byte 5	‘T’	0	1	0	1	0	1	0	0
byte 6	‘T’	0	1	0	1	0	1	0	0
Protocol Level
	描述	7	6	5	4	3	2	1	0
byte 7	Level (4)	0	0	0	0	0	1	0	0

规范主要描述了消息的通用格式，消息的命令，消息流动等等的规范和规则。在前面的四个章节，我们对MQTT有了一个感性的大概认识，在接下来的系列文章，我将带大家把MQTT的下面14种命令消息通过抓包软件（WireShark)并结合具体的规范和大家全部过一遍。 注意，因为我用的Eclipse Paho API的java库，支持MQTT 3.1.1 的版本，且mosquitto也支持3.1.1的版本，所以本系列所有的抓包都会是基于MQTT 3.1.1的规范，而不是MQTT 3.1的规范，请大家注意。下面的表格描述了MQTT的14中不同的消息类型。

表3. MQTT的14种消息类型(Command message)

名字	值	信息流方向	描述
Reserved	0	Forbidden	Reserved
CONNECT	1	Client to Server	Client request to connect to Server
CONNACK	2	Server to Client	Connect acknowledgment
PUBLISH	3	Client to Server or Server to Client	Publish message
PUBACK	4	Client to Server or Server to Client	Publish acknowledgment
PUBREC	5	Client to Server or Server to Client	Publish received (assured delivery part 1)
PUBREL	6	Client to Server or Server to Client	Publish release (assured delivery part 2)
PUBCOMP	7	Client to Server or Server to Client	Publish complete (assured delivery part 3)
SUBSCRIBE	8	Client to Server	Client subscribe request
SUBACK	9	Server to Client	Subscribe acknowledgment
UNSUBSCRIBE	10	Client to Server	Unsubscribe request
UNSUBACK	11	Server to Client	Unsubscribe acknowledgment
PINGREQ	12	Client to Server	PING request
PINGRESP	13	Server to Client	PING response
DISCONNECT	14	Client to Server	Client is disconnecting
Reserved	15	Forbidden	Reserved

在接下来的章节我们将会逐一个给大家用WireShark抓包，并给大家一个一个分析其协议,敬请期待和关注，谢谢。