第三方库介绍——mosquitto

news2025/1/11 14:54:23

文章目录

  • 概述
  • 程序（指令）说明
  • 安装服务端与客户端
  • 服务端指令
  • 配置
    • 配置文件：mosquitto.conf
    • 认证配置：pwfile
    • 权限配置：aclfile
    • 启动服务器，选择配置文件：mosquitto.conf
  • 测试
    • 发布指令：
    • 订阅指令：
    • 订阅客户端存活连接数：
  • 介绍mosquitto命令
    • 命令格式：
    • 启动服务器：
    • 关闭服务器：
  • 介绍mosquitto_sub与mosquitto_pub 命令
    • mosquitto_sub
    • mosquitto_pub
  • MQTT的一些介绍
    • 概述
    • MQTT消息
  • mosquitto源码的介绍

概述

  • mosquitto是一款开源的MQTT消息代理（服务器）软件，实现了MQTT协议版本3.1和3.1.1，提供轻量级的，支持可发布/可订阅的的消息推送模式，使设备对设备之间的短消息通信变得简单，比如现在应用广泛的低功耗传感器，手机、嵌入式计算机、微型控制器等移动设备
  • Mosquitto项目还提供了用于实现MQTT客户端的C库以及非常受欢迎的mosquitto_pub和mosquitto_sub命令行MQTT客户端。

程序（指令）说明

  • 1）mosquitto：代理器主程序

  • 2）mosquitto.conf：配置文件【路径：/etc/mosquitto】

  • 3）mosquitto_passwd：用户密码管理工具

  • 4）mosquitto_pub：用于发布消息的命令行客户端

  • 5）mosquitto_sub：用于订阅消息的命令行客户端

  • 6）mqtt：MQTT的后台进程

  • 7）libmosquitto：客户端编译的库文件

安装服务端与客户端

同时安装服务端mosquitto和客户端mosquitto-clients

sudo apt-get install mosquitto
sudo apt-get install mosquitto-clients

服务端指令

1）查看状态

sudo service mosquitto status

2）启动服务器

sudo service mosquitto start

3）关闭服务器

sudo service mosquitto stop

配置

配置文件：mosquitto.conf

进入/etc/mosquitto目录，找到mosquitto.conf文件

原文件内容：

在这里插入图片描述

在最后增加三句话，如下：

pid_file /var/run/mosquitto.pid

# 消息持久存储
persistence true
persistence_location /var/lib/mosquitto/

# 日志文件
log_dest file /var/log/mosquitto/mosquitto.log

# 其他配置
include_dir /etc/mosquitto/conf.d

# 禁止匿名访问
allow_anonymous false
# 认证配置，即登录账号信息的文件
password_file /etc/mosquitto/pwfile
# 权限配置
acl_file /etc/mosquitto/aclfile
# 监听的端口
# listener 1883

认证配置：pwfile

命令格式：

sudo mosquitto_passwd -c /etc/mosquitto/passwd username
  • -c 会生成密码文件，不加-c 代表已有文件，只增加用户，第二次配置不需要输入-c
  • passwd ：指定密码文件
  • username ：指定配置的用户名

由于没有密码文件，创建pwfile文件：

sudo touch /etc/mosquitto/pwfile

首先保证服务开启，然后输入如下命令，根据提示输入两遍密码：

sudo mosquitto_passwd /etc/mosquitto/pwfile 用户名

此时，pwfile文件就会生成用户名和密码

权限配置：aclfile

创建文件

sudo vim /etc/mosquitto/aclfile

编辑内容

# 李雷只能发布以test为前缀的主题,订阅以$SYS开头的主题即系统主题user lileitopic write test/#topic read $SYS/## 韩梅梅只能订阅以test为前缀的主题user hanmeimeitopic read test/#

启动服务器，选择配置文件：mosquitto.conf

mosquitto -c /etc/mosquitto/mosquitto.conf -d

-c：指定特定配置文件启动
-d：后台运行

测试

发布使用mosquitto_pub命令，订阅使用mosquitto_sub命令。常用参数介绍：

在这里插入图片描述

发布指令：

mosquitto_pub -h localhost -t "test/abc" -u book -P root -i "client2" -m "good,successfull"

订阅指令：

mosquitto_sub -h localhost -t "test/#" -u hanmeimei -P root -i "client1"

订阅客户端存活连接数：

mosquitto_sub -h localhost -t '$SYS/broker/clients/active' -u book -P root -i "client2"

参考博文：Mosquitto 介绍和简单使用

介绍mosquitto命令

通过mosquitto程序指令启动服务器，通过杀死进程方式，关闭服务器。

命令格式：

mosquitto [-c config file] [ -d | --daemon ] [-p port number] [-v]

参数说明：

  • -c 启动mosquitto可以调整的参数，配置文件
  • -d 表示MQTT mosquitto将在后台运行。
  • -p 代表当前的mosquitto服务实例启动以后，其监听端口号
  • -v 代码调试模式（verbose）

启动服务器：

mosquitto -c /etc/mosquitto/mosquitto.conf -d

关闭服务器：

# 查看mosquitto服务进程ID
ps -aux | grep mosquitto
 
# 杀掉服务进程
# PID 为上一步查找的ID
kill -9 PID
 
# 杀掉后，如果进程自动启动，
# 修改mosquitto.conf文件后缀为其他名称即可。

介绍mosquitto_sub与mosquitto_pub 命令

mosquitto_sub

在这里插入图片描述

mosquitto_pub

在这里插入图片描述
参考博文：mosquitto简介和使用

MQTT的一些介绍

概述

  • MQTT 协议全称是 Message Queuing Telemetry Transport，翻译过来就是消息队列遥测传输协议，它是物联网常用的应用层协议，运行在 TCP/IP 中的应用层中，依赖 TCP 协议，因此它具有非常高的可靠性，同时它是 基于TCP 协议的<客户端-服务器>模型发布/订阅主题消息的轻量级协议

在这里插入图片描述

  • MQTT协议是基于客户端-服务器模型，在协议中主要有三种身份：发布者（Publisher）、服务器（Broker） 以及订阅者（Subscriber）。 并且消息发布者可以同时是订阅者 。

  • MQTT 消息的发布者和订阅者都是客户端，服务器只是作为一个中转的存在，将发布者发布的消息进行转发给所有订阅该主题的订阅者。

  • MQTT 客户端的功能：

    • 发布消息给其它相关的客户端。
      -订阅主题请求接收相关的应用消息。
    • 取消订阅主题请求移除接收应用消息。
    • 从服务端终止连接。

  • MQTT 服务器常被称为 Broker（消息代理） 。它的功能有：

    • 接受来自客户端的网络连接请求。
    • 接受客户端发布的应用消息。
    • 处理客户端的订阅和取消订阅请求。
    • 转发应用消息给符合条件的已订阅客户端（包括发布者自身）。

MQTT消息

  • MQTT所发的消息包含：主题+内容，客户端可以订阅任意主题，若有其它客户端发布主题时符合所订阅的主题，就会由网关发送到客户端。

主题：

  • MQTT 服务器为每个连接的客户端（订阅者）添加一个标签，该标签与服务器中的所有订阅相匹配， 服务器会将消息转发给与标签相匹配的每个客户端。这样的一个标签就是主题。

服务质量：

  • MQTT提供三种服务质量（Quality of Service，简写QoS），供开发者根据不同的情景选择不同的服务级别：

    • QoS0：最多发送一次消息，在消息发送出去后，接收者不会发送回应，发送者也不会重发消息。

    • QoS1：最少发送一次消息（消息最少需要送达一次，也有可送达多次）， QoS 1的 PUBLISH 报文的可变报头中包含一个报文标识符，需要 PUBACK 报文确认。

    • QoS2：这是最高等级的服务质量，消息丢失和重复都是不可接受的。只不过使用这个服务质量等级会有额外的开销，这个等级常用于支付中，因为支付是必须有且仅有一次成功，总不能没给钱或者给了多次钱吧。

mosquitto源码的介绍

  • github地址：https://github.com/eclipse/mosquitto

下载源码：

git clone https://github.com/eclipse/mosquitto.git

依次输入如下命令编译：

cd mosquitto/
mkdir build && cd build
cmake ..
make

编译报错1：

/bin/sh: 1: xsltproc: not found
man/CMakeFiles/mosquitto_sub.1.dir/build.make:60: recipe for target '../man/mosquitto_sub.1' failed

解决方法：

sudo apt-get install -y xsltproc

编译报错2：

warning: failed to load external entity "http://docbook.sourceforge.net/release/xsl/current/html/docbook.xsl"
compilation error: file http://docbook.sourceforge.net/release/xsl/current/manpages/docbook.xsl line 9 element import
xsl:import : unable to load http://docbook.sourceforge.net/release/xsl/current/html/docbook.xsl:

解决方法：

sudo apt-get install docbook-xsl docbook-xml

编译成功，此时build目录下的client文件夹与src文件夹下会生成一些可执行文件：
在这里插入图片描述

  • 其中mosquitto是服务器软件（本地代理），mosquitto_pub是发布者客户端，mosquitto_sub订阅者客户端。
  • mosquitto_pub对应的源文件为mosquitto/client/pub_client.c，mosquitto_sub对应的源文件为mosquitto/client/sub_client.c

如果需要应用于我们嵌入式Linux中的进程间通信，需要使用交叉编译器编译出一个可运行在我们的arm板上的mosquitto服务器。交叉编译待更新

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