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欢迎阅读 MQTT 5.0 报文系列 的第三篇文章。在上一篇中，我们介绍了 MQTT 5.0 的 PUBLISH 及其响应报文。现在，我们将介绍用于订阅和取消订阅的控制报文。 在 MQTT 中，SUBSCRIBE 报文用于发起订阅请求，SUBACK 报文用于返回订阅结果。而 UNSUBSCRIBE 和 UNSUBACK 报文则在取消订阅时使用。相比于取消订阅，订阅操作更加常用。不过在本文中，我们仍然会一并介绍订阅与取消订阅报文的结构与组成。 报文示例首先我们借助 Wireshark 来捕获一次真实的 MQTT 订阅请求与响应，这里我们使用 MQTTX CLI 向 公共 MQTT 服务器 发起订阅请求。以下命令将创建一个主题为 demo，且最大 QoS 设置为 2 的订阅： mqttx sub --hostname broker.emqx.io --mqtt-version 5 --topic demo --qos 2 以下是 Wireshark 捕获到的 SUBSCRIBE 和 SUBACK 报文数据： # SUBSCRIBE82 0a 05 be 00 00 04 64 65 6d 6f 02# SUBACK90 04 05 be 00 02
这些由十六进制字节组成的原始且晦涩的报文数据，它们分别对应着以下报文内容：
也许你开始好奇它们是如何完成从简单的 MQTTX CLI 命令到复杂的报文数据的转换，或者好奇当你捕获到一个 MQTT 报文，你应该如何从中提取你想要的信息。 那么在接下来的 SUBSCRIBE、SUBACK、UNSUBSCRIBE 以及 UNSUBACK 的报文结构的介绍中，你的疑问将得到解答。 SUBSCRIBE 报文结构固定报头在 SUBSCRIBE 报文中，固定报头中首字节的高 4 位值必须为 8（0b1000），而低 4 位保留位必须被设置为 2（0b0010）。第一个字节之后，仍然是剩余长度（Remaining Length）字段，它是一个可变字节整数。
可变报头SUBSCRIBE 报文的可变报头按顺序包含以下字段：
有效载荷SUBSCRIBE 报文的有效载荷包含一个或多个主题过滤器/订阅选项对。主题过滤器是一个 UTF-8 编码的字符串，用于向服务端指明客户端希望订阅的主题，订阅选项则仅占用一个字节，目前由以下四个选项组成：
SUBACK 报文结构固定报头SUBACK 报文的首字节高 4 位的值为 9（0b1001），低 4 位都必须全部被设置为 0。
可变报头SUBACK 的可变报头按顺序包含以下字段：
有效载荷SUBACK 报文的有效载荷包含了一个 Reason Code 列表，Reason Code 指示了订阅是否成功或者失败的原因。一个 Reason Code 对应 SUBSCRIBE 报文的一个主题过滤器，所以 SUBACK 报文中 Reason Code 的顺序必须与 SUBSCRIBE 报文中主题过滤器的顺序一致。
下表列出了 SUBACK 报文可用的所有 Reason Code：
UNSUBSCRIBE 报文结构固定报头与 SUBSCRIBE 报文相同，唯一的区别是报文类型字段的值从 8（0b1000） 变成了 10（0b1010）。
可变报头与 SUBSCRIBE 报文相同。 有效载荷UNSUBSCRIBE 报文的有效载荷包含一个或多个客户端希望取消订阅的主题过滤器，这些主题过滤器同样是 UTF-8 编码的字符串，并且多个主题过滤器紧密相连。
UNSUBACK 报文结构固定报头UNSUBACK 报文的首字节高 4 位的值为 11（0b1011），低 4 位都必须全部被设置为 0。
可变报头UNSUBACK 的可变报头按顺序包含报文标识符和属性字段，可用的属性与 SUBACK 报文相同。 有效载荷UNSUBACK 报文的有效载荷同样包含了一个 Reason Code 列表，Reason Code 指示了取消订阅是否成功或者失败的原因。这些 Reason Code 按顺序对应 UNSUBSCRIBE 报文的主题过滤器。
下表列出了 UNSUBACK 报文可用的所有 Reason Code：
总结SUBSCRIBE 和 SUBACK 报文用于订阅，UNSUBSCRIBE 和 UNSUBACK 用于取消订阅，想要订阅或者取消订阅的主题过滤器列表，都在对应报文的有效载荷中，SUBSCRIBE 报文中的每个主题主题过滤器，都与一组订阅选项相关联。 指示请求结果的 Reason Code 位于 SUBACK 和 UNSUBACK 报文的有效载荷部分，并且它是一个列表，一一对应请求报文中的主题过滤器。 在下一篇文章中，我们将继续研究 MQTT 的心跳报文。 |
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