开发环境：ubuntu18.04 64bit

mqtt客户端测试工具：mqtt.fx 1.7.1

1.安装

# 引入库
sudo apt-add-repository ppa:mosquitto-dev/mosquitto-ppa
sudo apt-get update
# 安装
sudo apt-get install mosquitto
#安装客户端
sudo apt-get install mosquitto-clients

2.测试

2.1启动mosquitto

# 查看mosquitto是否启动
ps -aux | grep mosquitto
mosquit+  44224  0.0  0.1  48032  6208 ?        S    20:01   0:00 /usr/sbin/mosquitto -c /etc/mosquitto/mosquitto.conf

# 启动或停止mosquitto
sudo service mosquitto start
sudo service mosquitto stop

# 或指定配置文件启动
sudo mosquitto -d -c /etc/mosquitto/mosquitto.conf

2.2mqtt.fx配置

打开mqtt.fx，新建一个配置，填定服务器ip和mqtt服务默认端口，点connect看能不能连接上。

2.3 订阅或发布消息

# 订阅消息
mosquitto_sub -h ip -t "test"
-h:服务器的ip地址，也就是mosquitto程序所在系统的ip地址
-t:topic

# 发布消息
mosquitto_pub -h ip -t "test" -m "my name is xxx"
-h:服务器的ip地址，也就是mosquitto程序所在系统的ip地址
-t:topic
-m:消息的内容

在mqtt.fx上发布消息

在ubuntu上的订阅就收到了这条消息

在mqtt.fx上订阅消息，在ubuntu上发布消息

2.4 抓包

通过抓包可看到，此时mqtt传输的还是明文。

3.生成证书

生成证书可以参数这篇博文：https://www.codenong.com/cs107110960/

但我根据这篇博文生成的证书双向验证一直失败，没找到什么原因，后来我看了另一篇博文：https://primalcortex.wordpress.com/2016/11/08/mqtt-mosquitto-broker-client-authentication-and-client-certificates/

用文中提供的一个脚本generate-CA.sh生成证书就没有问题了：

https://github.com/owntracks/tools/blob/master/TLS/generate-CA.sh

生成ca证书和server证书：

sy@ubuntu:~/key$ ./generate-CA.sh
Generating a RSA private key
......++++
...++++
writing new private key to './ca.key'
-----
Created CA certificate in ./ca.crt
subject=
    commonName                = An MQTT broker
    organizationName          = OwnTracks.org
    organizationalUnitName    = generate-CA
    emailAddress              = nobody@example.net
Warning: the CA key is not encrypted; store it safely!
--- Creating server key and signing request
Generating RSA private key, 4096 bit long modulus (2 primes)
......++++
..................................................................................++++
e is 65537 (0x010001)
--- Creating and signing server certificate
Signature ok
subject=CN = ubuntu, O = OwnTracks.org, OU = generate-CA, emailAddress = nobody@example.net
Getting CA Private Key
sy@ubuntu:~/key$ ls
ca.crt  ca.key  ca.srl  generate-CA.sh  ubuntu.crt  ubuntu.csr  ubuntu.key

生成客户端证书：

sy@ubuntu:~/key$ ./generate-CA.sh client client
--- Creating client key and signing request
Generating RSA private key, 4096 bit long modulus (2 primes)
...........................................................++++
.......................................................................................++++
e is 65537 (0x010001)
--- Creating and signing client certificate
Signature ok
subject=CN = client
Getting CA Private Key
sy@ubuntu:~/key$ ls
ca.crt  ca.srl      client.csr  generate-CA.sh  ubuntu.csr
ca.key  client.crt  client.key  ubuntu.crt      ubuntu.key

4.单向验证

4.1修改mosquitto的配置文件

在配置文件中配置openssl证书路径，修改后别忘了重启mosquitto

sudo vim /etc/mosquitto/mosquitto.conf
# 在配置文件中添加下面三行
cafile /home/sy/key/ca.crt
certfile /home/sy/key/ubuntu.crt
keyfile /home/sy/key/ubuntu.key

4.2mqtt.fx配置

填写配置名称，填写服务器地址和默认端口，选择开启ssl，配置CA证书。

4.3 订阅或发布消息

# 订阅消息
mosquitto_sub -h ip -t test --cafile ./ca.crt

#发布消息
mosquitto_pub -h ip -t test -m "my name is xxx" --cafile ./ca.crt

mqtt.fx的操作和之前一样。

4.4 抓包

通过抓包可以发现，此时已经看到不明文的消息了。

5.双向验证

5.1修改配置文件

sudo vim /etc/mosquitto/mosquitto.conf
# 在配置文件中添加下面一行，表示需要客户端提供证书
require_certificate true

5.2mqtt.fx配置

填写配置名称，填定服务器地址和默认端口，选择开启ssl，配置CA证书和客户端证书。

5.3订阅和发布消息

# 订阅消息
mosquitto_sub -h ip -t test --cafile ./ca.crt --cert ./client.crt --key ./client.key

#发布消息
mosquitto_pub -h ip -t test -m "my name is xxx" --cafile ./ca.crt --cert ./client.crt --key ./client.key

mqtt.fx的操作和之前一样。