2016年第3期 (总第159期) 信息通信 INFORMAT10N&C0MMUNICATIoNS 2016 (Sum．N o 159) 基于MQTT协议的物联网通信系统的研究与实现 姚丹，谢雪松，杨建军 (北京工业大学电子信息与控制工程学院，北京100124) 摘要：MQTT是一个基于TCP／IP协议的简单、轻量型的发布／订阅消息协议，是新兴loT(IntemetofThings)~域的理想之 选。IBMBluemixInteract ofThings(IoT)服务提供了简单且强大的功能将全球不同种类的设备和应用程序互联起来。 在该loT服务的基础上，研究了MQTT协议的结构和消息格式，设计了一款基于MQTT协议的移动通信客户端，实现了 设备和移动端的数据传输，完成了在客户端的数据可视化。 关键词：loT；MQTT；IBM Bluemix；Gateway；无线终端 中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1673．1131(2016)03．0033．03 Research and Implementation ofMQTT protocol on the Internet ofThings communication system Yao Dan，Xie Xuesong，Yang Jianjan，Han Fei，Wang Shuai (Beijing University ofTechnology,Beijing 100124，China) Abstract：MQTT,a simple and lightweight publish|subscribe messaging protocol based on TCP|IP protocol，is an ideal choice on the emerging IoT(Intemet of Things)field．IBM Bluemix Interact of Things(IoT)service provides a simple and powerful function which Can interconnect different types of devices and applications al1 over the world．On the basis ofthe IoT service， analyzed the structure ofMQTT and the format ofits message，designed a mobile communications client based MQa~r protoco1． Has finished data transmission between device and mobile client．Finally,realized the visualization on the mobile client． Key word：IoT；MQTT：IBM Bluemix；Gateway；Wireless terminal 0引言 在过去的二十年里，我们目睹了信息和通信技术(ICT)~I 何改变我们的生活方式。物联网(IoT)，包括了许多不同领域 的知识，将是下一个具有里程碑意义的ICT。传统设备之间的 通信将提高我们的生活质量，如何将这些设备有效地连接是 我们目前面临的挑战。MQYr(Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输)是一种轻量级基于代理的发布／ 订阅的消息传输协议，其设计思想是开放、简单、轻量、易于实 现，适合在带宽、计算和处理能力受限的环境下工作Ⅲ。MQTT 技术于1999年，由IBM的Andy Stanford-Clark博士以及Ar． com公司的ArlenNipper博士发明，其支持所有平台，几乎可 以把所有联网设备与外部连接起来，被用作传感器和驱动器 的通信协议，成为了物联网协议的重要部分 。本文基于MQTT 协议通过IBM bluemix loT服务构建了移动端的应用程序，实 现了设备互联通信。 1 MQTT协议研究 1．1 MQTT结构 如图1所示，MQTT分为两个部分：MQTT客户端，MQTT 系数的a阶不动点，然后对RSA的 阶不动点进行了讨论，发 现满足不动点定义的RSA的 阶有无穷多个；指定Ⅱ阶时，也 存在着无穷多个e满足 阶不动点。如果d是e的整数次方， 则RSA(n，e，d)存在着无数个与明文无关的不动点，而且此时破 解d只需要最多试探logen次。因此建议RSA体系在根据n 和e生成d的时候，增加一个log,d是否为整数的判断，也可以 利用d％e>O来进行快速检验。 脱离e和d来讨论a阶不动点的个数或者可能性是没有 意义的。如果去掉d