【协议】MQTT、CoAP、HTTP比较

从这几个层面进行比较与描述：

1. 协议栈：

   MQTT： TCP 长链接， CoAP： UDP 低功耗短连接， HTTP： TCP  

2.  请求方式

  MQTT： 发布订阅， CoAP： request/ response， HTTP：  request/ response

3. 通讯消息格式：
 MQTT:

CoAP：

HTTP：

 

4. 使用特点与使用场景

MQTT是多个客户端通过一个*代理传递消息的多对多协议。它通过让客户端发布消息、代理决定消息路由和复制来解耦生产者和消费者。虽然MQTT持久性有一些支持，但它是最好的实时通讯总线。

CoAP基本上是一个在Client和Server之间传递状态信息的单对单协议。虽然它支持观察资源，但是CoAP最适合状态转移模型，而不是单纯的基于事件。

HTTP是适合使用在性能好一些的终端上，相对以上一些比较重，对设备要求相对高一些。不适合M2M的场景。

原文：https://blog.csdn.net/kingmax54212008/article/details/81505200
 

 

特性

具有以下主要的几项特性：

1、使用发布/订阅消息模式，提供一对多的消息发布和应用程序之间的解耦；

2、消息传输不需要知道负载内容；

3、使用 TCP/IP 提供网络连接；

4、有三种消息发布的服务质量：

QoS 0：“最多一次”，消息发布完全依赖底层 TCP/IP 网络。分发的消息可能丢失或重复。例如，这个等级可用于环境传感器数据，单次的数据丢失没关系，因为不久后还会有第二次发送。

QoS 1：“至少一次”，确保消息可以到达，但消息可能会重复。

QoS 2：“只有一次”，确保消息只到达一次。例如，这个等级可用在一个计费系统中，这里如果消息重复或丢失会导致不正确的收费。

5、小型传输，开销很小（固定长度的头部是 2 字节），协议交换最小化，以降低网络流量；

6、使用 Last Will 和 Testament 特性通知有关各方客户端异常中断的机制；

在MQTT协议中，一个MQTT数据包由：固定头（Fixed header）、 可变头（Variable header）、 消息体（payload）三部分构成。MQTT的传输格式非常精小，最小的数据包只有2个bit，且无应用消息头。

下图是MQTT为可靠传递消息的三种消息发布服务质量

 

发布/订阅模型允许MQTT客户端以一对一、一对多和多对一方式进行通讯。

下图是MQTT的发布／订阅消息模式

 

CoAP协议

CoAP是受限制的应用协议(Constrained Application Protocol)的代名词。

一种基于REST架构、传输层为UDP、网络层为6LowPAN（面向低功耗无线局域网的IPv6）的CoAP协议。

主要是一对一的协议

CoAP采用与HTTP协议相同的请求响应工作模式。CoAP协议共有4中不同的消息类型。

CON——需要被确认的请求，如果CON请求被发送，那么对方必须做出响应。

NON——不需要被确认的请求，如果NON请求被发送，那么对方不必做出回应。

ACK——应答消息，接受到CON消息的响应。

RST——复位消息，当接收者接受到的消息包含一个错误，接受者解析消息或者不再关心发送者发送的内容，那么复位消息将会被发送。

 

CoAP与MQTT的区别：

MQTT协议是基于TCP，而CoAP协议是基于UDP。

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*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。

HTTP协议

http的全称是HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议。

HTTP协议的两个过程，Request和Response，两个都有各自的语言格式：

 

请求报文格式：(注意这里有个换行)

响应报文格式：(注意这里有个换行)

方法method：

GET和POST方法等。

请求URL:

这里填写的URL是不包含IP地址或者域名的，是主机本地文件对应的目录地址，所以我们一般看到的就是“/”。

版本version：

状态码status: 404 502等

原因短语reason-phrase：

首部header：注意这里的header我们不是叫做头，而是叫做首部。可能有零个首部也可能有多个首部，每个首部包含一个名字后面跟着一个冒号，然后是一个可选的空格，接着是一个值，然后换行。

实体的主体部分entity-body：

实体的主体部分包含一个任意数据组成的数据块，并不是所有的报文都包含实体的主体部分，有时候只是一个空行加换行就结束了。

 下面我们举个简单的例子：

请求报文：

GET /index.html HTTP/1.1    

Accept: text/*

Host: www.myweb.com

响应报文：

HTTP/1.1 200 OK

Content-type: text/plain

Content-length: 3 

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。

摘自：http://m.elecfans.com/article/775446.html