MQTT 是用于物聯網的標準訊息傳遞協議，它被設計為一種非常輕量級的發布/訂閱訊息傳送，非常適合以較小的代碼占用量和網路帶寬連接遠程設備，MQTT 協議具有以下特點：
- 輕巧高效：MQTT 客戶端非常小，需要設備資源少，MQTT 訊息頭很小，可以優化網路帶寬，
- 雙向通訊：MQTT 允許設備到云之間以及云到設備之間的訊息傳遞，
- 可靠的訊息傳遞：MQTT 具有3種定義的服務質量級別：0-最多一次，1-至少一次，2-恰好一次，可根據業務場景保證訊息傳遞的可靠性，
- 支持不可靠網路：許多物聯網設備通過不可靠的蜂窩網路進行連接，MQTT 對持久性會話的支持減少了將客戶端與代理重新連接的時間，
- 安全：MQTT 使您可以輕松地使用 TLS 加密訊息并使用現代身份驗證協議（例如OAuth）對客戶端進行身份驗證，
如今，MQTT 被廣泛應用于汽車、制造業、電信、石油和天然氣等行業，
本系列文章將詳細解讀 MQTT 協議在各行業實際應用場景中是如何發揮作用的，
電信運營商邊緣設備管理面臨的挑戰
電信運營商傳統移動業務和固網寬帶業務市場趨向飽和，三大運營商的競爭也隨之愈發激烈，在國家提速降費的政策導向下，傳統業務的收益不斷下降，發展空間有限，未來 5G 終端用戶、5G 應用和海量的智能 IoT 設備將是運營商的重要增量市場，
電信運營商接入網（含無線）、傳輸網、核心網、城域網等網路通過 SNMP、CLI、Netconf、TR069 等協議實作了完善的網路管理，但是針對海量的邊緣網關（企業或家庭）和 IoT 設備管理仍有待完善，面臨以下挑戰：
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海量設備管理難：截至 2020 年中國物聯網設備和邊緣網關總量超過百億，物聯網設備年增長率超過 60%，傳統的電信級 OSS 系統無法支撐如此規模的設備管理，
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設備無獨立管理 IP：海量的物聯網設備和邊緣網關沒有獨立的管理 IP，通過傳統的 SNMP、CLI、NETCONF 等協議無法實作設備管理，
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低功耗、弱網環境下的可靠通信：IoT 設備資源受限且有低功耗需求，需要輕量的網路協議進行管理，
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低時延要求：部分 5G 垂直應用場景（如工控、車聯網）對訊息時延有很高的要求，
基于 MQTT 的物聯網最后一公里網路管理
隨著物聯網技術的快速發展，輕量級 MQTT 協議逐漸成為主流物聯網協議，廣泛應用于 IoT 設備訊息通信，MQTT 協議也完美解決了運營商在 IoT 邊緣側面臨的上述問題，
運營商物聯網 MQTT 訊息接入示意圖
以 EMQ 面向運營商的云邊一體化解決方案為例：
EMQ 面向運營商的云邊一體化解決方案
使用 MQTT 協議統一接入海量邊緣設備
針對工業制造、智慧礦山、能源電力等場景中涉及到 Modbus、OPC-UA、IEC 等各類不同的 PLC 工業協議，可以先通過 EMQ 提供的物聯網邊緣工業協議網關軟體 Neuron 統一轉換成 MQTT 協議，再通過 EMQ X 高可用、分布式集群架構構建物聯網管理平臺，實作設備資料的連接、移動及后續的處理與分析，解決海量設備管理問題，
MQTT 發布訂閱模式解決設備管理問題
傳統的電信管理協議如 SNMP、NETCONF、TRO69 等都是基于「請求/回應」模式，而 MQTT 基于「發布/訂閱」模式的優點在于發布者與訂閱者的解耦：訂閱者與發布者不需要建立直接連接、也不需要同時在線，這就解決了沒有固定管理IP的問題，設備接入后可以輕松實作設備管理，
適配邊緣設備硬體及網路要求的可靠通信
相比其他網路管理通信協議，MQTT 協議可在嚴重受限的硬體設備和低帶寬、高延遲的網路上實作穩定傳輸，邊緣設備可以通過集成 MQTT SDK 的方式擴展 MQTT 協議通信，同時，EMQ 云邊一體化解決方案在邊緣端的訊息快取能力可以將資料臨時快取在邊緣設備本地，保證實時資料上報程序中不會因網路暫時的不穩定而丟失資料，實作弱網下的訊息可靠通信，
基于 MQTT IoT Hub 實作邊緣計算
海量的資料上云會給云端平臺帶來巨大的帶寬成本和資料存盤成本，未來 75% 的物聯網流量都會在邊緣完成計算，在 EMQ 云邊一體化解決方案中，通過 Edge 將訊息接入匯聚到邊緣平臺，再通過 eKuiper 進行資料流量清洗和函式計算，實作流量的削峰填谷和清洗，最后將處理好的資料通過 MQTT 協議轉發到云端，
基于 MQTT 協議實作云邊協同管理
為了更好的實作云-邊-端的一體化管理，EMQ 除了支持基于 WebSocket/QUIC 協議的 KubeEdge 云邊協同能力外，也自主開發了基于 MQTT 協議的 Edge Manager Tunnel 組件，可實作插件管理、配置管理、規則管理、物模型同步、函式計算分發部署等云邊協同能力，
使用 MQTT 為運營商帶來的收益與價值
海量邊緣設備輕松管理
充分發揮運營商的網路優勢，實作海量的邊緣網關和物聯網設備的管理，打通云 - 邊（網）- 端的端到端管理能力，為運營商深化云網融合、云網協同一體化解決方案提供基礎，
低功耗節能減排
MQTT 協議的輕量級特點使客戶端到服務端的硬體需求大大降低，通過動態修改 MQTT 的 KeepAlive 時間還可以實作設備的半休眠狀態管理，在節約硬體成本的同時也極大降低設備功耗，
巨大的增量市場
基于 MQTT 協議，運營商可以輕松構建集團或省級的物聯網運用平臺，為政企、家庭用戶提供物聯網設備接入管理和數字化增值服務，打開潛在的巨大增量市場，
助力數字化轉型
通過基于 MQTT、CoAP 等物協議的物聯網平臺的建設，使得電信運營商從傳統的網路管道運營商向以網路運營為主體，實作云網融合、數字化解決方案于一體的數字化轉型，
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