负载均衡 - MQTT Broker 集群详解（一）

MQTT 协议在物联网，小型设备场景，移动应用等方面已经有了广泛的应用，并逐渐成为了物联网通讯的标准。本文重点介绍了组建 MQTT Broker 集群的挑战及负载均衡在 MQTT 集群中所起的作用。

MQTT 协议

与大家熟悉的 HTTP 协议类似，MQTT 协议同样基于 TCP/TLS 之上，属于应用层协议（它也可以基于 HTTP 协议之上工作，本文暂不涉及这部分内容）。

MQTT 标准委员会对 MQTT 协议的释义如下：

MQTT 是用于物联网 (IoT) 的 OASIS 标准消息传递协议。它是一种非常轻量级的消息传输协议，采用了发布/订阅的机制，非常适合连接远程设备，无论是代码占用空间还是网络带宽的占用都很小。如今，MQTT 已被广泛用于汽车、工业制造、电信、石油和天然气等各个行业。

MQTT 客户端和 HTTP 客户端也很相似。它与服务器端建立一个 TCP 连接，通过该连接传输数据。不同的是，HTTP 采用的是请求/响应模型，而 MQTT 采用的是发布/订阅模型。

举个例子：客厅里安装的温度传感器，会间断性的把室内温度数值上传到 MQTT 服务器上。而另一个智能家居设备订阅了这个温度传感器发布消息的频道，就可以获得室内的温度数据，并根据实际室温采取一些智能应对措施，比如当室内温度超过 32°C 时就打开空调。

可拓展性挑战

MQTT 协议听起来似乎离我们很遥远，其实它早已渗透到了我们的日常生活中。一般情况下，单个 MQTT 节点就可以满足单个家庭的智能家居设备连接需求，用户甚至可以在树莓派上运行一个 EMQ X