PING / DISCONNECT / AUTH 报文格式

OASIS MQTT 5.0：§3.12 PINGREQ、§3.13 PINGRESP、§3.14 DISCONNECT、§3.15 AUTH
Keep Alive / 会话行为见：02-控制报文与会话.md、11-CONNECT与CONNACK报文格式.md

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1. PINGREQ（§3.12）

项	值
Type	12
Flags	0000
Remaining Length	0
Variable Header / Payload	无

用途：在 Keep Alive 周期内保活；证明 Client 存活且连接可用。

Fixed Header 仅 2 字节：0xC0 0x00

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2. PINGRESP（§3.13）

项	值
Type	13
Flags	0000
Remaining Length	0

Fixed Header：0xD0 0x00

Server 必须响应 PINGREQ。Client 若收不到 PINGRESP，应按规范处理为连接故障。

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3. DISCONNECT（§3.14）

3.1 方向

• MQTT 5：Client→Server 与 Server→Client 均可发送
• MQTT 3.1.1：主要是 Client→Server；且报文极简

3.2 Fixed Header

Type=14，Flags=0000。

3.3 Variable Header（MQTT 5）

Reason Code (1 byte) → Properties

Remaining Length 可为 0（等价 Reason=0x00 且无属性，规范允许的简写形式）。

常见 Reason Code

Code	含义（示例）
0x00	Normal disconnection
0x04	Disconnect with Will Message（Client 可请求仍发 Will）
0x80	Unspecified error
0x81	Malformed Packet
0x82	Protocol Error
0x87	Not authorized
0x88	Server busy
0x89	Server shutting down
0x8B	Keep Alive timeout（Server→Client）
0x8D	Session taken over
0x8E	Topic Filter invalid
0x90	Topic Name invalid
0x93	Receive Maximum exceeded
0x94	Topic Alias invalid
0x95	Packet too large
0x96	Message rate too high
0x98	Administrative action
0x9C	Use another server
0x9D	Server moved
0xA0	Maximum connect time
0xA1	Subscription Identifiers not supported 等

常见 Properties

属性	作用
Session Expiry Interval	Client 可在断开时改会话过期（有条件）
Reason String	可读原因
User Property	自定义
Server Reference	指向另一服务器

3.4 正常断开 vs 异常断开

情况	Will
发送 DISCONNECT（正常原因）后关连接	通常不发布 Will
网络中断 / Keep Alive 超时 / 未发 DISCONNECT	可触发 Will（若已配置）

MQTT 5 的 0x04 Disconnect with Will Message 允许显式要求发送 Will。

3.5 MQTT 3.1.1 DISCONNECT

• 仅 Fixed Header：0xE0 0x00
• 无 Reason / Properties

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4. AUTH（§3.15，仅 MQTT 5）

用于 Enhanced Authentication 多步交换（CONNECT 中声明 Authentication Method）。

4.1 Fixed Header

Type=15，Flags=0000。

4.2 Variable Header

Authenticate Reason Code → Properties

Reason（例）	含义
0x00	Success
0x18	Continue authentication
0x19	Re-authenticate

Properties 必含/常含：

属性	作用
Authentication Method	方法名（与 CONNECT 一致）
Authentication Data	方法相关二进制挑战/应答
Reason String / User Property	诊断

4.3 典型流程（概念）

Client ── CONNECT (Auth Method=…) ──▶ Server
Client ◀─ AUTH (Continue + Data) ──── Server
Client ── AUTH (Continue + Data) ───▶ Server
Client ◀─ CONNACK (Success) ───────── Server

亦可在已连接状态下 Re-authenticate。

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5. 运维抓包提示

现象	看什么
周期性 C0 00 / D0 00	Keep Alive 正常
Server 发 DISCONNECT 0x8B	Keep Alive 超时
Server 发 DISCONNECT 0x8D	同 ClientID 被顶号
AUTH 循环失败	Method/Data 或 Broker 插件配置

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