推送技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)即時(shí)通訊方面的研究與應(yīng)用

黃捷雨 王瑩瑩

摘要：我國自步入21世紀(jì)以來，受全國互聯(lián)網(wǎng)浪潮的影響，在信息技術(shù)革命領(lǐng)域不斷深入，取得了驕人的成績。隨著3GN網(wǎng)絡(luò)全球范圍的推廣，物聯(lián)網(wǎng)開始出現(xiàn)在國際舞臺上，且受到越來越多的關(guān)注。它被視為信息產(chǎn)業(yè)的又一次革命，為信息領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展提供了方向?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的先進(jìn)性，其功能開始在各行各業(yè)得到應(yīng)用。尤其在信息推送方面，對于各種消息獲取的及時(shí)性成為人們越來越關(guān)注的問題。本文就推送技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)即時(shí)通訊方面的應(yīng)用進(jìn)行討論分析，并提出一些可供參考的意見。

關(guān)鍵詞：推送技術(shù)；消息；及時(shí)性；物聯(lián)網(wǎng)

前言

物聯(lián)網(wǎng)名詞從出現(xiàn)到現(xiàn)在，剛走過10年時(shí)間?；谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù)的消息獲取途徑較為廣泛的是“請求-應(yīng)答”體系，消息的傳遞呈現(xiàn)階段性，無法做到及時(shí)性。為了解決這個(gè)問題，我們對推送技術(shù)進(jìn)行了深入研究，希望可以通過與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合滿足信息傳遞的及時(shí)性。

1.推送技術(shù)

從推送技術(shù)的定義來看，它是指兩個(gè)不相關(guān)的物體以互聯(lián)網(wǎng)為媒介建立聯(lián)系完成消息的實(shí)時(shí)傳輸功能，一般由客戶端和服務(wù)器兩部分組成。它的運(yùn)作核心是互聯(lián)網(wǎng)，運(yùn)作對象主要是數(shù)據(jù)和訊息，運(yùn)作目的是提高信息傳送效率，完成信息傳送的及時(shí)性，完成途徑主要有Poll和Push兩種。Poll途徑是指通過短期程控輸出入手段完成信息階段性的推送，具有實(shí)行起來簡易但是整體效益不高的特點(diǎn)。顧客可以自由調(diào)控時(shí)段的設(shè)置，服務(wù)器會根據(jù)已設(shè)定好的數(shù)據(jù)機(jī)械重復(fù)的發(fā)出詢問。當(dāng)出現(xiàn)數(shù)據(jù)更新時(shí)，服務(wù)器會隨之自動(dòng)儲備最新所得數(shù)據(jù)。它的缺點(diǎn)在于需要不斷與服務(wù)器進(jìn)行連接，造成了諸多網(wǎng)絡(luò)資源的損耗。除此之外，如果客戶在系統(tǒng)設(shè)置時(shí)時(shí)段過長會導(dǎo)致信息傳送失去及時(shí)性，也就無法實(shí)現(xiàn)推送設(shè)立之初的目的。上述種種因素的限制都是推送在實(shí)現(xiàn)及時(shí)性目的時(shí)遇到的阻礙。Push途徑是指系統(tǒng)兩端通過建立長期的插孔式聯(lián)系完成數(shù)據(jù)的實(shí)施傳輸。一旦建立聯(lián)系，只要一端有訊息出現(xiàn)，另一端就會通過該連接馬上收到新數(shù)據(jù)。它存在的缺點(diǎn)是在沒有數(shù)據(jù)需要傳遞時(shí)，仍然需要對這種插孔式連接進(jìn)行維護(hù)升級，造成的資源浪費(fèi)甚至多于Poll途徑所產(chǎn)生的資源損耗，并且對服務(wù)器的質(zhì)量要求較高；它的優(yōu)點(diǎn)是減少了開發(fā)人員方面的消耗，可以完成信息的實(shí)時(shí)傳送，從根本上實(shí)現(xiàn)我們的目的。

2. LOT設(shè)備上的推送方式

2.1 HTTP程控輸出入

程控輸出入用我們可以理解的方式來表達(dá)，是指系統(tǒng)兩端通過24小時(shí)不間斷的詢問-回答模式來完成信息的傳遞，它是一種與推送極為相似但是不屬于推送范圍的信息傳輸途徑。按照用戶對于系統(tǒng)數(shù)據(jù)的設(shè)置可以分為程控輸出入和長輪詢。程控輸出入是一種階段性的連接、斷開模式，如果設(shè)置時(shí)段足夠小，可以滿足信息的實(shí)時(shí)性傳輸。它的好處在于實(shí)行起來簡單容易，可操作性強(qiáng)，對操作人員專業(yè)要求低。缺陷在于由于信息是相對較少的，造成了諸多網(wǎng)絡(luò)資源和經(jīng)費(fèi)的消耗。長輪詢由字面意思來理解，就是客戶端與服務(wù)器建立的聯(lián)系是長期的，只有當(dāng)新消息出現(xiàn)并通過連接完成傳輸時(shí)，二者之間的聯(lián)系才會中斷，直到下一次請求的發(fā)出和響應(yīng)。它的長處在于長時(shí)間的聯(lián)系保持使得信息獲取具有實(shí)時(shí)的特點(diǎn)，在沒有新數(shù)據(jù)的情形下不會出現(xiàn)高頻率的間隔性請求，相比程控輸出入在網(wǎng)絡(luò)資源的浪費(fèi)方面較為輕微。缺陷是長時(shí)間的連接保持對于服務(wù)器的質(zhì)量要求較高，內(nèi)存損耗也大，信息處理無法保證準(zhǔn)確性，且整個(gè)系統(tǒng)的升級較為困難。

2.2 XMPP

XMPP又稱全擴(kuò)展通訊和表示協(xié)議，它的基本結(jié)構(gòu)相對于程控輸出入來說多了一個(gè)網(wǎng)關(guān)，這個(gè)角色的設(shè)立使得信息不再限于單向運(yùn)輸而是雙向傳遞，甚至能夠做到任意兩兩完成信息傳輸。它也是為了完成信息及時(shí)傳輸而衍生出來的時(shí)代產(chǎn)物。具有完善、功能齊全、可塑性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)下國際上的多數(shù)社交軟件都使用此體系。不足之處是程序繁復(fù)，網(wǎng)絡(luò)資源方面的浪費(fèi)較為嚴(yán)重，開發(fā)應(yīng)用花銷大。

2.3 MQTT

MQTT翻譯為中文就是消息隊(duì)列遙測傳輸，它是物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵構(gòu)成部分，也是即時(shí)通訊協(xié)議的其中一種，它的包含范圍較廣，近乎適用于任何物品?；谒锰飒?dú)厚的優(yōu)勢性，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。它也是時(shí)代要求下衍生出來的即時(shí)通訊體系，基于純粹、包容、微型、簡易等理念，一般用于條件受到一定制約的情況。它有造價(jià)高、條件嚴(yán)格、可靠性低、網(wǎng)絡(luò)資源難以開發(fā)運(yùn)用等缺陷，但是其信息傳輸?shù)目焖傩院图皶r(shí)性是其他體系所無法比擬的。它提供的傳輸方式也呈現(xiàn)出多樣化，可以靈活適用于各種場合，并且增加了對消息的保密功能。這種協(xié)議運(yùn)用的好處還體現(xiàn)在具體數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性的保證方面，在發(fā)生連接中斷的情況時(shí)，會有一定的措施對數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存。

3. MQTT在LOT設(shè)備上的應(yīng)用

首先，以MQTT為基礎(chǔ)協(xié)議在語言上進(jìn)行轉(zhuǎn)化翻譯，從而擴(kuò)大服務(wù)器的覆蓋規(guī)模，充分利用該協(xié)議在穩(wěn)定性方面的優(yōu)勢，力求以低成本完成大范圍的系統(tǒng)構(gòu)建。基于工作人員研究的簡易性，應(yīng)該盡量使用質(zhì)量好、科技含量高的設(shè)備體系，利用其強(qiáng)大的可塑性性能，在系統(tǒng)設(shè)置上轉(zhuǎn)變操作主體，開發(fā)更多的功能以供人員設(shè)置并使用。在互聯(lián)網(wǎng)的可靠性和穩(wěn)定性方面，要基于計(jì)算機(jī)主體的高質(zhì)量性能。針對不同領(lǐng)域的不同要求，對計(jì)算機(jī)可靠性的定義也有所差異，被廣泛認(rèn)同的一個(gè)理論是互聯(lián)網(wǎng)板塊的融入對計(jì)算技術(shù)的影響。所幸，這些問題可以通過全國GPS系統(tǒng)進(jìn)行消除以及信息的精準(zhǔn)保護(hù)，本文將不在具體論述其原理。

結(jié)束語

通過本文對于推送技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)平臺的營運(yùn)分析的可操作性論述以及多種現(xiàn)代化技術(shù)的比較，我們最終認(rèn)為MQTT更加適合方案的實(shí)施。對于MQTT在LED燈上運(yùn)用的可行性舉例，完全說明了MQTT的先進(jìn)性和實(shí)際運(yùn)用的可行性。

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