MQTT 协议学习：006-订阅主题

Posted 2021-03-11 schips

背景

之前我们提到了怎么发布消息对应的报文；现在我们来看，订阅一个主题的报文是怎么样的。

SUBSCRIBE - 订阅主题

客户端向服务端发送SUBSCRIBE报文用于创建一个或多个订阅。每个订阅注册客户端关心的一个或多个主题。为了将应用消息转发给与那些订阅匹配的主题，服务端发送PUBLISH报文给客户端。SUBSCRIBE报文也（为每个订阅）指定了最大的QoS等级，服务端根据这个发送应用消息给客户端。

SUBSCRIBE 的 固定报头

Bit	7	6	5	4	3	2	1	0
byte 1	MQTT控制报文类型 (0x8)				保留位(0x2)
	1	0	0	0	0	0	1	0
byte 2	剩余长度

SUBSCRIBE控制报固定报头的第3,2,1,0位是保留位，必须分别设置为0,0,1,0。服务端必须将其它的任何值都当做是不合法的并关闭网络连接。
剩余长度字段 等于可变报头的长度（2字节）加上有效载荷的长度。

SUBSCRIBE 的 可变头

SUBSCRIBE 的 可变头 中只有 报文标识符(Packet Identifier) 这一个字段。

报文标识符(Packet Identifier) 占用2个字节。没什么新的知识点，这里不再介绍。

SUBSCRIBE 的 有效荷载

SUBSCRIBE报文的有效载荷必须包含至少一对主题过滤器 和 QoS等级字段组合。

每一个过滤器后面跟着一个字节，这个字节被叫做 服务质量要求（Requested QoS）。它给出了服务端向客户端发送应用消息所允许的最大QoS等级。

主题过滤器列表：表示客户端想要订阅的主题。

SUBSCRIBE报文有效载荷中的主题过滤器列表必须是UTF-8字符串。服务端应该支持包含通配符（4.7.1节定义的）的主题过滤器。如果服务端选择不支持包含通配符的主题过滤器，必须拒绝任何包含通配符过滤器的订阅请求。

请求的最大服务质量等级字段编码为一个字节，它后面跟着UTF-8编码的主题名，那些主题过滤器 /和QoS等级组合是连续地打包。

图例 3.22 – SUBSCRIBE报文有效载荷格式

? ?

描述	7	6	5	4	3	2	1	0
主题过滤器
byte 1	长度 MSB
byte 2	长度 LSB
byte 3..N	主题过滤器（Topic Filter）
服务质量要求（Requested QoS）
	保留位						服务质量等级
byte N+1	0	0	0	0	0	0	X	X

当前版本的协议没有用到服务质量要求（Requested QoS）字节的高六位。如果有效载荷中的任何位是非零值，或者QoS不等于0,1或2，服务端必须认为SUBSCRIBE报文是不合法的并关闭网络连接 [MQTT-3-8.3-4]。

有效载荷非规范示例

图例 3.23 – 有效载荷字节格式非规范示例 展示了 表格 3.5 – 有效载荷非规范示例 中简略描述的SUBSCRIBE报文的有效载荷。

表格 3.5 – 有效载荷非规范示例

主题名	“a/b”
服务质量要求	0x01
主题名	“c/d”
服务质量要求	0x02

图例 3.23 – 有效载荷字节格式非规范示例

	描述	7	6	5	4	3	2	1	0
主题过滤器（Topic Filter）
byte 1	Length MSB (0)	0	0	0	0	0	0	0	0
byte 2	Length LSB (3)	0	0	0	0	0	0	1	1
byte 3	‘a’ (0x61)	0	1	1	0	0	0	0	1
byte 4	‘/’ (0x2F)	0	0	1	0	1	1	1	1
byte 5	‘b’ (0x62)	0	1	1	0	0	0	1	0
服务质量要求（Requested QoS）
byte 6	Requested QoS(1)	0	0	0	0	0	0	0	1
主题过滤器（Topic Filter）
byte 7	Length MSB (0)	0	0	0	0	0	0	0	0
byte 8	Length LSB (3)	0	0	0	0	0	0	1	1
byte 9	‘c’ (0x63)	0	1	1	0	0	0	1	1
byte 10	‘/’ (0x2F)	0	0	1	0	1	1	1	1
byte 11	‘d’ (0x64)	0	1	1	0	0	1	0	0
服务质量要求（Requested QoS）
byte 12	Requested QoS(2)	0	0	0	0	0	0	1	0