从MQTT到CoAP：物联网通信协议选择指南简介

​在物联网快速发展的今天，选择合适的通信协议对于项目的成功至关重要。一、MQTT详解1、MQTT基本特征
        [*]基于TCP/IP的发布/订阅消息模式
        [*]轻量级、低带宽占用
        [*]支持QoS服务质量保证
        [*]适合大规模设备网络
        [*]实时性好，延迟小
2、MQTT适用场景
        [*]需要稳定可靠通信的场景
        [*]具备持续网络连接能力的设备
        [*]实时数据采集与监控系统
        [*]消息推送服务
        [*]远程控制应用
3、MQTT通信架构图如下https://i-blog.csdnimg.cn/direct/b5ecb004476e48d4937e3014dae0977b.png​data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==编辑
二、CoAP协议解析1、CoAP特点
        [*]基于UDP的请求/响应模式
        [*]类HTTP协议，易于集成
        [*]支持多播
        [*]极低的协议开销
        [*]适合受限环境
2、CoAP适用场景
        [*]资源受限的物联网设备
        [*]间歇性通信需求
        [*]电池供电设备
        [*]智能家居传感器网络
        [*]简单的数据查询应用
3、CoAP的通信架构https://i-blog.csdnimg.cn/direct/32c072cb9684420f90b3f2765e09ca4f.png​data:image/gif;base64,R0lGODlhAQABAPABAP///wAAACH5BAEKAAAALAAAAAABAAEAAAICRAEAOw==编辑

三、协议选择决策要素一般会从三个方面去分析1、设备资源条件
        [*]处理能力
        [*]内存容量
        [*]电源类型
        [*]网络带宽
2、应用需求分析
        [*]实时性要求
        [*]可靠性要求
        [*]数据传输频率
        [*]安全性需求
3、网络环境评估
        [*]网络稳定性
        [*]带宽资源
        [*]延迟要求
        [*]部署规模
基于以上，可以对MQTT以及CoAP两种通信方式进行一个对比
        [*]在传输层，MQTT基于TCP进行传输，以连接为导向，可靠传输；CoAP以UDP进行传输，无连接，轻量传输
        [*]在消息架构上，MQTT基于发布与订阅的模式及生产者与消费者的通信模型，适合多对多进行通信，而CoAP则基于请求与响应的通信方式，更加适合点对点的通信
        [*]在协议开销上两者都是极低的开销。
        [*]在可靠性上，MQTT基于qos服务 0/1/2三级保证，而CoAP则又确认与非确认消息进行区分
四、如何选择与实施建议以上常见5个场景的需要，更适合选择MQTT的通信方式，当然在选择MQTT通信后，如何选择QoS级别，如何规划主题结构、消息持久化，断线重连等问题还需要进行考虑。
        [*]需要实时推送消息；
        [*]设备具备持续连接能力；
        [*]要求可靠的消息传递；
        [*]多设备之间需要通信；
        [*]支持大规模设备接入。
在需要以下5个常见场景时，CoAP则更有优势，同时也需要考虑设计资源URI架构、实现观察者模式、考虑重传策略规划缓存机制、评估DTLS加密需求。
        [*]设备资源极其有限；
        [*]主要是简单的数据查询；
        [*]电池供电要求低功耗；
        [*]网络条件不稳定；
        [*]需要与REST架构集成。
总的来说选择合适的通信协议是物联网项目成功的关键因素。MQTT协议和CoAP协议各有优势，需要根据具体应用场景、设备特点和业务需求做出选择。随着物联网技术的发展，这两种协议也在不断演进，为物联网应用提供更好的支持。​