物联网协议选择，HTTP VS COAP VS MQTT

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随着智能家居、智能穿戴产业、工业4.0、智慧城市等产业的飞速发展，物联网应用需求也越来越多，基于这种飞速发展的物联网前景下，物联网的协议也是百家争鸣。一般常用的物联网应用层协议包括MQTT、HTTP、XMPP、CoAP等。这些常用的物联网应用层协议究竟谁更适合物联网应用呢？

物联网的终端节点一般都是存储和带宽受限的嵌入式设备，较复杂的协议不太适合嵌入式系统应用，例如：XMPP协议基于XML，对于嵌入式设备来说，XML解析是超级困难的。另外HTTP协议对于嵌入式设备来说是属于重量级也不是很合适。比较适合嵌入式设备就是轻量级的CoAP与MQTT。

CoAP协议

由于目前物联网中的很多设备都是资源受限型的，所以只有少量的内存空间和有限的计算能力，传统的HTTP协议在物联网应用中就会显得过于庞大而不适用。因此， IETF的CoRE工作组提出了一种基于UDP的CoAP协议。

HTTP与CoAP的区别

CoAP是6LowPAN协议栈中的应用层协议，基于REST（表述性状态传递）架构风格，支持与REST进行交互。通常用户可以像使用HTTP协议一样用CoAP协议来访问物联网设备。而且CoAP消息格式使用简单的二进制格式，最小为4个字节。HTTP使用报文格式对于嵌入式设备来说需要传输数据太多，太重，不够灵活。

MQTT协议

MQTT协议是为大量计算能力有限且工作在低带宽、不可靠网络的远程传感器和控制设备通讯而设计的一种协议。MQTT协议是由IBM开发的一个即时通讯的协议，MQTT协议的优势是可以支持所有平台，它几乎可以把所有的联网物品和互联网连接起来。

CoAP与MQTT的区别

MQTT和CoAP都是行之有效的物联网协议，但两者还是有很大区别的，比如MQTT协议是基于TCP，而CoAP协议是基于UDP。从应用方向来分析，主要区别有以下几点：

1、MQTT协议不支持带有类型或者其它帮助Clients理解的标签信息，也就是说所有MQTT Clients必须要知道消息格式。而CoAP协议则相反，因为CoAP内置发现支持和内容协商，这样便能允许设备相互窥测以找到数据交换的方式。

2、MQTT是长连接而CoAP是无连接。MQTT Clients与Broker之间保持TCP长连接，这种情形在NAT环境中也不会产生问题。如果在NAT环境下使用CoAP的话，那就需要采取一些NAT穿透性手段。

3、MQTT是多个客户端通过中央代理进行消息传递的多对多协议。它主要通过让客户端发布消息、代理决定消息路由和复制来解耦消费者和生产者。MQTT就是相当于消息传递的实时通讯总线。CoAP基本上就是一个在Server和Client之间传递状态信息的单对单协议。

总结：

从当前物联网应用发展趋势来分析，MQTT协议具有一定的优势。因为目前国内外主要的云计算服务商，比如阿里云、AWS、百度云、Azure以及腾讯云都一概支持MQTT协议。还有一个原因就是MQTT协议比CoAP成熟的要早，所以MQTT具有一定的先发优势。但随着物联网的智能化和多变化的发展，后续物联网应用平台肯定会兼容更多的物联网应用层协议。