So sánh MQTT và HTTP : Giao thức nào là tốt nhất cho IoT ?

1. Thiết kế và gói tin

MQTT là trung tâm dữ liệu trong khi HTTP là trung tâm tài liệu. HTTP là giao thức đáp ứng yêu cầu cho máy tính của máy khách và không phải lúc nào cũng được tối ưu hóa cho thiết bị di động. Những lợi ích chính của MQTT là sự gọn nhẹ (MQTT chuyển dữ liệu dưới dạng một mảng byte) và mô hình publisher / subscriber, làm cho nó hoàn hảo cho các thiết bị bị hạn chế tài nguyên và giúp tiết kiệm năng lượng.

Bên cạnh đó, mô hình publisher / subscriber cung cấp cho khách hàng sự tồn tại độc lập với nhau và nâng cao độ tin cậy của toàn hệ thống. Khi một khách hàng không hoạt động, toàn bộ hệ thống có thể tiếp tục hoạt động bình thường.

2. So sánh tốc độ của 2 giao thức MQTT và HTTP

Theo các phép đo trong mạng 3G, thông lượng của MQTT nhanh gấp 93 lần HTTP.

Ngoài ra, so với HTTP, Giao thức MQTT đảm bảo đảm bảo chất lượng phân phối cao nhất.

Có 3 cấp Chất lượng Dịch vụ (Qos):

– nhiều nhất một lần (QoS = 0): đảm bảo cung cấp thông tin tốt nhất.

– ít nhất một lần (QoS = 1): đảm bảo rằng một tin nhắn sẽ được gửi ít nhất một lần. Nhưng tin nhắn cũng có thể được gửi nhiều lần.

– chính xác một lần (QoS = 2): đảm bảo rằng mỗi tin nhắn chỉ được nhận một lần bởi đối tác.

MQTT cũng cung cấp cho người dùng các tùy chọn về tin nhắn cuối cùng và tin nhắn được giữ lại. Có nghĩa là trong trường hợp ngắt kết nối khách hàng bất ngờ, tất cả các khách hàng đã subscriber sẽ nhận được tin nhắn từ broker.

Tin nhắn được giữ lại có nghĩa là một khách hàng mới subscriber sẽ nhận được cập nhật trạng thái ngay lập tức.

Giao thức HTTP thì không có những khả năng này.

3. Độ phức tạp và kích thước tin nhắn

MQTT có thông số kỹ thuật khá ngắn. Chỉ có các loại CONNECT, PUBOUND, SUBSCRIBE, UNSUBSCRIBE và DISCONNECT có ý nghĩa đối với các nhà phát triển. Trong khi thông số kỹ thuật HTTP dài hơn nhiều.

Khi so sánh về kích thước tin nhắn giữa MQTT và HTTP : MQTT có tiêu đề thư rất ngắn và kích thước tin nhắn gói nhỏ nhất là 2 byte. Sử dụng định dạng tin nhắn văn bản bằng giao thức HTTP cho phép nó soạn các tiêu đề và tin nhắn dài.

Điều này giúp loại bỏ rắc rối vì con người có thể đọc được, nhưng đồng thời, nó không cần thiết cho các thiết bị bị hạn chế tài nguyên và chỉ cần truyền các tham số nhị phân.

Bảng sau sẽ so sánh giao thức MQTT và HTTP.

Tính năng và đặc điểm	MQTT	HTTP
Hình thức đầy đủ	Tin nhắn xếp hàng từ xa	Giao thức truyền siêu văn bản
Phương pháp thiết kế	Giao thức là trung tâm dữ liệu	Giao thức là tài liệu trung tâm
Kiến trúc	Publisher / Subscriber: Tại đây các thiết bị có thể publisher bất kỳ topic nào và cũng có thể subscriber bất kỳ topic nào được cập nhật.	Request/Response
Độ phức tạp	Đơn giản	Phức tạp hơn
Bảo mật dữ liệu	Có	Chưa bảo mật, do đó HTTPs được sử dụng để cung cấp bảo mật
Giao thức lớp trên	Chạy trên TCP	Chạy trên UDP
Kích thước tin nhắn	Nhỏ, nhị phân với tiêu đề chiếm 2 Byte	Lớn, ở định dạng ASCII
Các cập độ dịch vụ (QoS)	3	1
Thư viện	30KB C, 100KB Java	Lớn
Cổng (Port)	1883	80 hoặc 8080
Phân phối dữ liệu	1 đến 0/1/N	một đến một

3. Kết luận

Giao thức MQTT rất dễ sử dụng, đáp ứng tốt trong điều kiện kết nối không được ổn định liên tục, băng thống thấp. Điều này khiến cho MQTT rất phù hợp cho các ứng dụng IOT.