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MQTT与DDS的比较

2023-05-16

    MQTT VS DDS

    MQTT协议

三种服务质量 (QoS)：

  • 最多一次 Sender 发送的一条消息，Receiver 最多能收到一次，也就是说 Sender 尽力向 Receiver 发送消息，如果发送失败，也就算了；
  • 只有一次 Sender 发送的一条消息，Receiver 确保能收到而且只收到一次，也就是说 Sender 尽力向 Receiver 发送消息，如果发送失败，会继续重试，直到 Receiver 收到消息为止，同时保证 Receiver 不会因为消息重传而收到重复的消息。
  • 最少一次 Sender 发送的一条消息，Receiver 至少能收到一次，也就是说 Sender 向 Receiver 发送消息，如果发送失败，会继续重试，直到 Receiver 收到消息为止，但是因为重传的原因，Receiver 有可能会收到重复的消息；

MQTT协议中有三种身份：发布者 (Publish)、代理 (Broker)(服务器)、订阅者 (Subscribe)。

其中，消息的发布者和订阅者都是客户端，消息代理是服务器，消息发布者可以同时是订阅者。

MQTT 传输的消息分为：主题 (Topic) 和负载 (payload) 两部分：

  • Topic：可以理解为消息的类型，订阅者订阅 (Subscribe) 后，就会收到该主题的消息内容(payload)
  • payload：可以理解为消息的内容，是指订阅者具体要使用的内容

MQTT协议一般适用于设备数据采集到端 (Device-》Server，Device-》Gateway)，集中星型网络架构 (hub-and-spoke)，不适用设备与设备之间通信，设备控制能力弱，另外实时性较差，一般都在秒级。

2 DDS协议

以下是 DDS 协议的特点：

  1. 它是一种无代理协议，主要用于 M2M 和 IoT 应用程序。
  2. 它是会话层协议。
  3. 它不使用代理，而是使用数据写入器和数据读取器。
  4. 与MQTT 一样，它也是没有代理的发布/订阅协议。
  5. 它有 23 个 QoS 级别，包括安全性、优先级、可靠性、紧急性、持久性等。
  6. 让我们看看 DDS 协议的工作情况。发布者分发要传递的感官数据。数据写入器部分与发布者交互，并将任何更改发送给订阅者。数据阅读器读取发布的数据并传送给订阅者。订阅者需要订阅的主题只是感官数据。


原文链接：https://blog.csdn.net/FeiCoding/article/details/121118828

物联网协议的选择，发布 / 订阅服务更适合物联网环境下通信

DDS、MQTT、AMQP和JMS都是基于发布/订阅模式，发布/订阅框架具有服务自发现、动态扩展、事件过滤的特点，它解决了物联网系统在应用层的数据源快速获取、物的加入和退出、兴趣订阅、降低带宽流量等问题，实现物的联接在空间上松耦合(双方无需知道通信地址)、时间上松耦合和同步松耦合，

今天着重比较MQTT和DDS消息中间件。

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表一：各种协议特点比较

  1. MQTT 协议 (低带宽)

MQTT(MessageQueuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输协议)，是一种基于发布 / 订阅 (publish/subscribe) 模式的 “轻量级” 通讯协议，该协议构建于 TCP/IP 协议上，由 IBM 在 1999 年发布。MQTT 最大优点在于，可以以极少的代码和有限的带宽，为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。做为一种低开销、低带宽占用的即时通讯协议，使其在物联网、小型设备、移动应用等方面有较广泛的应用。

MQTT 协议运行在 TCP/IP 或其他网络协议，提供有序、无损、双向连接。其特点包括：

  •  使用的发布 / 订阅消息模式，它提供了一对多消息分发，以实现与应用程序的解耦。

  • 对负载内容屏蔽的消息传输机制。

  • 对传输消息有三种服务质量 (QoS)：

最多一次，这一级别会发生消息丢失或重复，消息发布依赖于底层 TCP/IP 网络。即：<=1 至多一次，这一级别会确保消息到达，但消息可能会重复。即：>=1

只有一次，确保消息只有一次到达。即：=1。在一些要求比较严格的计费系统中，可以使用此级别

  • 数据传输和协议交换的最小化 (协议头部只有 2 字节)，以减少网络流量

  • 通知机制，异常中断时通知传输双方

适用范围：在低带宽、不可靠的网络下提供基于云平台的远程设备的数据传输和监控。

协议实现方式

实现MQTT 协议需要：客户端和服务器端

MQTT协议中有三种身份：发布者 (Publish)、代理 (Broker)(服务器)、订阅者 (Subscribe)。其中，消息的发布者和订阅者都是客户端，消息代理是服务器，消息发布者可以同时是订阅者。

MQTT 传输的消息分为：主题 (Topic) 和负载 (payload) 两部分

Topic：可以理解为消息的类型，订阅者订阅 (Subscribe) 后，就会收到该主题的消息内容(payload)

payload：可以理解为消息的内容，是指订阅者具体要使用的内容

MQTT协议一般适用于设备数据采集到端 (Device-》Server，Device-》Gateway)，集中星型网络架构 (hub-and-spoke)，不适用设备与设备之间通信，设备控制能力弱，另外实时性较差，一般都在秒级。

  2.DDS 协议 (高可靠性、实时)

数据分发服务 DDS(Data Distribution Service)是对象管理组织 (OMG) 在 HLA 及 CORBA 等标准的基础上制定的新一代分布式实时通信中间件技术规范，DDS 采用发布 / 订阅体系架构，强调以数据为中心，提供丰富的 QoS 服务质量策略，能保障数据进行实时、高效、灵活地分发，可满足各种分布式实时通信应用需求。DDS 信息分发中间件是一种轻便的、能够提供实时信息传送的中间件技术。

特点：

  •  灵活的发布 / 订阅模式

  • 完整 DDS规范 QoS 服务质量策略

  • 已扩展的 QoS 服务质量策略

  • 互操作

  • 强实时

  • 跨平台

  • 支持多种底层物理通信协议

  • 仿真→测试→实装的全生命周期支持

DDS 很好地支持设备之间的数据分发和设备控制，设备和云端的数据传输，同时 DDS 的数据分发的实时效率非常高，能做到秒级内同时分发百万条消息到众多设备。DDS 在服务质量 (QoS) 上提供非常多的保障途径，这也是它适用于国防军事、工业控制这些高可靠性、可安全性应用领域的原因。但这些应用都工作在有线网络下，在无线网络，特别是资源受限的情况下，没有见到过实施案例。

amqp协议_物联网通信协议——比较MQTT、 DDS_weixin_39781550的博客-CSDN博客

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mqtt

DDS

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