MQTT 資料傳遞的可靠性選擇:理解 QoS 級別

2025/01/16 47 0 伺服器 , 物聯網

在物聯網應用和訊息傳遞系統中,如何確保訊息可靠送達是一個關鍵課題。MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)協議針對這一需求,提供了三個不同的服務品質(Quality of Service,簡稱 QoS)級別,讓開發者能依據應用需求在可靠性與效率間取得平衡。以下將深入說明這三個級別及其應用場景,幫助您選擇最適合的設定以滿足系統需求。

QoS 級別詳解

QoS 0(At most once): 在這個級別中,發送方將訊息發送給接收方,不需要接收方發送確認。這是最不可靠的級別,發送方不會知道接收方是否成功收到訊息,也不會重試發送。訊息可能會丟失,但是傳輸效率最高。
QoS 1(At least once): 在這個級別中,發送方會確保接收方至少收到一次訊息。發送方會等待接收方的確認,如果確認丟失或未收到,發送方會重新傳送訊息,直到接收方發送確認為止。這確保了訊息的可靠性,但可能會增加一些傳輸延遲。
QoS 2(Exactly once): 這是最可靠的級別,發送方和接收方都會確保訊息恰好傳遞一次。發送方會等待接收方的確認,並且接收方會記錄收到的訊息,以避免重複處理。這種級別在保證訊息的可靠性的同時,可能會引入更多的傳輸延遲和複雜性。

選擇適當的 QoS 級別取決於應用的需求和性能要求。在效率與可靠性之間找到平衡,是系統設計的核心。

還是不懂怎麼辦?

以下是一段以國小生就能懂的方式解釋 MQTT 的 QoS 級別:

想像一下,你要傳一張紙條給你的朋友,這三種方法就是 QoS 的意思:

QoS 0(At most once):你把紙條丟到朋友桌上就走了,完全不確定朋友有沒有看到。如果紙條掉到地上了,那就沒辦法了,但這樣最快。
QoS 1(At least once):你把紙條交給朋友,然後等朋友點頭確認收到。萬一朋友沒點頭,你就再拿一張一模一樣的紙條給他,直到他點頭為止。有可能朋友會收到兩張一樣的紙條,但至少不會漏掉。
QoS 2(Exactly once):這次你很小心,把紙條交給朋友後,你們還要再三確認,確保朋友只拿到一張紙條,絕對不會重複。這樣最安全,但也最花時間。

所以,選擇哪種方法看情況啦!如果只是平常傳話,QoS 0 就夠了;如果是重要的事情,像邀請朋友參加生日會,可能需要 QoS 1 或 QoS 2。


▲ 精選圖片。

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