MQTT——服务质量Qos

Qos简介

Qos等级及其说明

Qos的重要性

Qos工作模式

Qos=0

Qos=1

Qos=2

写MQTT项目的时候，没有感受到Qos服务质量参数的重要性，直到报错后一直无法解决，在曾经的代码尝试无误，合成的项目中就出现了错误，仔细对比代码逻辑是一样的，只有服务质量不同，抱着尝试的态度试了试，果然可以！

Qos简介

QoS（Quality of Service，服务质量）指一个网络能够利用各种基础技术，为指定的网络通信提供更好的服务能力，是网络的一种安全机制，是用来解决网络延迟和阻塞等问题的一种技术。QoS的保证对于容量有限的网络来说是十分重要的，特别是对于流多媒体应用，例如VoIP和IPTV等，因为这些应用常常需要固定的传输率，对延时也比较敏感。（百度百科）

当网络发生拥塞的时候，所有的数据流都有可能被丢弃；为满足用户对不同应用不同服务质量的要求，就需要网络能根据用户的要求分配和调度资源，对不同的数据流提供不同的服务质量：对实时性强且重要的数据报文优先处理；对于实时性不强的普通数据报文，提供较低的处理优先级，网络拥塞时甚至丢弃。QoS应运而生。支持QoS功能的设备，能够提供传输品质服务；针对某种类别的数据流，可以为它赋予某个级别的传输优先级，来标识它的相对重要性，并使用设备所提供的各种优先级转发策略、拥塞避免等机制为这些数据流提供特殊的传输服务。配置了QoS的网络环境，增加了网络性能的可预知性，并能够有效地分配网络带宽，更加合理地利用网络资源。

Qos等级及其说明

MQTT设计了一套保证消息稳定传输的机制，包括消息应答、存储和重传。在这套机制下，提供了三种不同层次QoS（Quality of Service）：

QoS0，At most once，至多一次；
QoS1，At least once，至少一次；
QoS2，Exactly once，确保只有一次。

QoS 是消息的发送方（Sender）和接受方（Receiver）之间达成的一个协议：

QoS=0 代表，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；

QoS=1 代表，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；

QoS=2 代表，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。

Qos的重要性

QoS 是MQTT的一个主要的功能。它使得在一个不稳定的网络环境里的信息交换更加的简单，因为协议控制了中继并保证了信息的交付，忽略了不可靠的下层的交互。并且，它授权给客户端来根据客户端的程序逻辑，网络可靠程度来决定QoS等级。

Qos工作模式

Qos=0

保证一次信息尽力交付，发出去了就不管了

Qos=1

保证消息可以被至少接受发送一次给接受者，可能被重复接受

发送者将会存储发送的信息直到发送者收到一次来自接收者的PUBACK格式的应答。

Qos=2

保证消息发送出去后，接收方接受且只接受一次，是最安全也是最慢的服务

如果接收端接收到了一个QoS 的PUBLISH消息，它将相应地处理 PUBLISH消息，并通过PUBREC消息向发送方确认。

使用 QoS0：

Client 和 Broker 之间的网络连接非常稳定，例如一个通过有线网络连接到 Broker 的测试用 Client；

可以接受丢失部分消息，比如你有一个传感器以非常短的间隔发布状态数据，所以丢一些也可以接受；

你不需要离线消息。

使用 QoS1：

你需要接收所有的消息，而且你的应用可以接受并处理重复的消息；

你无法接受 QoS2 带来的额外开销，QoS1 发送消息的速度比 QoS2 快很多。

使用 QoS2：

你的应用必须接收到所有的消息，而且你的应用在重复的消息下无法正常工作，同时你也能接受 QoS2 带来的额外开销。

（参考百度百科）