Mosquitto: 入门指南

如何开始使用Mosquitto

👋 欢迎来到 Stackhero 文档！

Stackhero 提供即用型 Mosquitto MQTT 云解决方案，具有众多优势，包括：

无限制的消息交换和传输。

通过外部 API 进行无限制的设备认证。

针对主题、用户和操作的高级 ACL。

使用 HTTPS 保护的可定制域名（例如，https://mqtt.your-company.com）。

只需点击即可轻松更新。

由专用私有 VM提供的最佳性能和强大安全性。

节省时间并简化您的生活：只需 5 分钟即可试用 Stackhero 的 Mosquitto MQTT 云托管解决方案！

Mosquitto是一个MQTT代理，实现了MQTT协议（消息队列遥测传输），专为物联网设备与服务器之间的轻量级通信而设计。

在Stackhero上，Mosquitto配置了TLS加密和用户认证，以提供安全的通信环境。

您可以在https://github.com/stackhero-io/mosquittoGettingStarted找到展示如何使用Mosquitto的实用代码示例。

了解MQTT主题

MQTT将通信组织为“主题”，这些主题充当发布和订阅数据的通道。设备将消息发布到特定主题或订阅这些主题以接收相关更新。

MQTT主题的结构

MQTT中的主题区分大小写，必须包含UTF-8字符，并且至少需要一个字符。主题中的层次结构使用斜杠（/）字符定义。

以下是一个用于收集温度和湿度数据的物联网设备的示例设置，通过其MAC地址进行识别：

对于MAC地址为00:00:00:00:00:00的设备：
- 温度：devices/00:00:00:00:00:00/temperature
- 湿度：devices/00:00:00:00:00:00/humidity
对于MAC地址为11:11:11:11:11:11的设备：
- 温度：devices/11:11:11:11:11:11/temperature
- 湿度：devices/11:11:11:11:11:11/humidity

应用程序可以订阅特定主题，例如devices/00:00:00:00:00:00/temperature，以接收来自相应物联网设备的数据。

在MQTT主题中使用通配符

MQTT支持通配符以实现高效的主题管理：

+通配符匹配主题层次结构中的单个级别。例如，订阅devices/+/temperature可以捕获像devices/1/temperature这样的主题，但不能捕获devices/1/2/temperature。
#通配符匹配多个级别。例如，devices/#可以匹配诸如devices/1/temperature、devices/2/humidity和devices/1/2/somethingElse这样的主题。

使用`mosquitto_pub`和`mosquitto_sub`进行测试

mosquitto_pub和mosquitto_sub命令行工具非常适合测试MQTT设置。在使用它们之前，请确保在Stackhero仪表板上的Mosquitto配置中禁用“允许不安全连接”选项。

以下是测试方法：

使用#通配符订阅所有主题：

mosquitto_sub -L -d "mqtts://admin:<PASSWORD>@<XXXXXX>.stackhero-network.com:<PORT_TLS>/#"

打开另一个终端以向主题发布消息：

mosquitto_pub -L -d "mqtts://admin:<PASSWORD>@<XXXXXX>.stackhero-network.com:<PORT_TLS>/sensor/a" -m "It works"

在第一个控制台中，您应该看到已发布的消息以及由-d标志启用的调试日志。

通过WebSockets连接到MQTT

您可以使用WebSockets直接从Web浏览器连接到您的Mosquitto服务器。有关更多详细信息，请参阅“WebSockets”文档。

Node.js和MQTT

展示如何使用Node.js与Mosquitto的示例可在https://github.com/stackhero-io/mosquittoGettingStarted找到。

Python和MQTT

要使用Python与Mosquitto，推荐使用Paho MQTT Python客户端库。使用以下命令安装：

pip install paho-mqtt

以下是一个使用TLS加密和认证连接到Mosquitto服务器的Python脚本示例：

import paho.mqtt.client as mqtt
import random
import string
from paho.mqtt.client import CallbackAPIVersion

def on_connect(client, userdata, flags, reason_code, properties=None):
    if reason_code == 0:
        print("Connected successfully")
    else:
        print(f"Connection failed with reason {reason_code}")

def on_message(client, userdata, msg, properties=None):
    print(f"Received message: {msg.payload.decode()} on topic {msg.topic}")

def generate_client_id(length=8):
    characters = string.ascii_letters + string.digits
    return "client_" + ''.join(random.choice(characters) for _ in range(length))

client_id = generate_client_id()
client = mqtt.Client(
    client_id=client_id,
    callback_api_version=CallbackAPIVersion.VERSION2
)

client.on_connect = on_connect
client.on_message = on_message

host = "<XXXXXX>.stackhero-network.com"
port = <PORT_TLS>
client.username_pw_set("<USER>", "<PASSWORD>")
client.tls_set()

try:
    print(f"Connecting to {host} with client ID: {client_id}")
    client.connect(host, port)
    client.loop_start()
    client.subscribe("$SYS/#")

    try:
        while True:
            pass
    except KeyboardInterrupt:
        print("\nDisconnecting...")
        client.loop_stop()
        client.disconnect()

except Exception as e:
    print(f"Error: {e}")

通过这些说明，您应该能够开始在Stackhero上使用Mosquitto。祝您愉快地探索MQTT！