如何建设诗词网站,wordpress 建网站 vpn,在哪找公众号,厦门软件园多客宝网站开发目录 MQTT 协议简介应用场景优点缺点 部署服务端下载安装包启动服务器 搭建客户端下载SDK添加依赖配置MQTT服务和权限建立连接订阅主题发布消息取消订阅断开连接 MQTT客户端工具最终效果实现传感器数据采集与监测功能思路 MQTT 协议
简介
MQTT#xff08;Message Queuing Te… 目录 MQTT 协议简介应用场景优点缺点 部署服务端下载安装包启动服务器 搭建客户端下载SDK添加依赖配置MQTT服务和权限建立连接订阅主题发布消息取消订阅断开连接 MQTT客户端工具最终效果实现传感器数据采集与监测功能思路 MQTT 协议
简介
MQTTMessage Queuing Telemetry Transport是一种基于发布/订阅模式的轻量级消息传输协议专门针对低带宽、和不稳定网络环境的物联网应用而设计它可以用极少的代码为互联网设备提供实时可靠的消息服务。
应用场景
MQTT 协议主要用于物联网和移动设备等资源有限的场景中其中包括物联网、移动互联网、智能硬件、车联网、智慧城市、远程医疗、电力、石油与能源等领域。案例例如智能家居设备的控制与监控、传感器数据采集与监测、安防监控系统等。
优点
是一种低带宽占用的即时通讯协议在低带宽和不稳定的网络环境中也能较好地工作。针对低带宽网络低计算能力的设备做了特殊的优化使得其能适应各种物联网应用场景。简单轻量相比于其他传输协议其代码占用内存少对硬件要求低适用于受限环境和低带宽网络。通过发布-订阅架构实现了实时可靠的消息服务并且具有 QoS 服务质量能够保证消息的可靠传输。 QoS是MQTT中消息传输的可靠性等级由低到高分别是 QoS0最多一次。消息尽力发送一次但不保证一定会被接收。QoS1至少一次。消息至少发送一次但可能会被接收多次。QoS2有且仅有一次。消息只发送一次且只会被接收一次 缺点
不提供扩展性的支持需要使用其他技术来实现分布式消息传递和扩展性。没有提供加密和身份验证机制。如果需要安全通信则需要使用TLS/SSL等其他协议。MQTT是一种轻量级的协议但在高并发和大规模消息传递的环境中可能会面临性能瓶颈。此外在使用较高的QoS级别时可能会导致更多的网络流量和延迟从而影响系统的性能。 分布式是一种计算和数据处理的方式将计算任务或数据分散到多个计算机或节点中进行处理可以提供高性能、高可用性和弹性的计算和数据处理能力满足不同规模和复杂度的应用需求。 TLS/SSL详情请看文章 SSL/TLS 整理 部署服务端 话说在前本文使用的是 EMQ 集成好的 MQTT 协议使用起来相当简单由于我的服务器即将到期又没有续费的打算我这里是在我的电脑上部署如果你只是想着体验体验 MQTT 跟着搞准没错。 下载安装包
MQTT 支持部署在 Docker、Debian、Ubuntu、CentOS/RHEL、macOS、Kubernetes、Windows以及源码编译安装小编电脑使用的是 Windows 系统使用 Windows 下载 方式 前往下载所有版本的EMQX
如果没有服务器你可以考虑部署在你的自用电脑上。
启动服务器
Windows 版本的 EMQX 下载完成后解压文件打开解压后的 bin 目录使用 CMD 命令启动 EMQX。
# 解压后的 emqx 文件位于 D:\Softwares\emqx-5.2.0-windows-amd64\bin 目录下因此使用 CMD 命令如下
D:\Softwares\emqx-5.2.0-windows-amd64\binemqx startPSEMQX 是部署在自用电脑上当电脑重启时需要重新启动 EMQX 服务。 完成这一步打开浏览器在地址栏输入 http:// 服务器IP :18083/ 能打开服务器网页即完成部署。 搭建客户端
下载SDK
客户端小编使用 Android 的Kotlin进行开发MQTT 客户端 SDK 截止目前已支持除 Android 外的 16 种 SDK可根据自身需求不同选择适合自身需求的开发包 MQTT SDKs 下载
添加依赖
打开项目的 build.gradle 文件添加 Eclipse Paho Java Client 和 Eclipse Paho Android Service 依赖到 dependencies 并 Sync Now。
dependencies {implementation org.eclipse.paho:org.eclipse.paho.client.mqttv3:1.2.4implementation org.eclipse.paho:org.eclipse.paho.android.service:1.1.1
}配置MQTT服务和权限
打开项目的 AndroidManifest.xml 文件加入以下配置。
manifestuses-permission android:nameandroid.permission.INTERNET /!-- 指示应用程序需要让设备保持开启状态的机制通常配合 WakeLock 一起使用 --uses-permission android:nameandroid.permission.WAKE_LOCK /uses-permission android:nameandroid.permission.ACCESS_NETWORK_STATE /application...service android:nameorg.eclipse.paho.android.service.MqttService //application
/manifest建立连接
// 如果你使用的也是自用电脑搭建的 MQTT 服务器则需要想办法使移动设备、物联网设备与服务器处于同一网段下例如自用电脑和设备连接同一个WiFi否则无法连接上
val serverURI tcp://服务器IP:1883
val username 服务器账号
val password 服务器密码
private lateinit var mqttClient: MqttAndroidClientfun connect(context: Context) {mqttClient MqttAndroidClient(context, serverURI, kotlin_client)mqttClient.setCallback(object : MqttCallback {override fun messageArrived(topic: String?, message: MqttMessage?) {Log.d(TAG, Receive message: ${message.toString()} from topic: $topic)}override fun connectionLost(cause: Throwable?) {Log.d(TAG, Connection lost ${cause.toString()})}override fun deliveryComplete(token: IMqttDeliveryToken?) {}})val options MqttConnectOptions()options.userName usernameoptions.password password.toCharArray()mqttClient.connect(options, null, object : IMqttActionListener {override fun onSuccess(asyncActionToken: IMqttToken?) {Log.d(TAG, Connection success)}override fun onFailure(asyncActionToken: IMqttToken?, exception: Throwable?) {Log.d(TAG, Connection failure)}})
}订阅主题
mqttClient.subscribe(topic, qos, null, object : IMqttActionListener {override fun onSuccess(asyncActionToken: IMqttToken?) {Log.d(TAG, Subscribed to $topic)}override fun onFailure(asyncActionToken: IMqttToken?, exception: Throwable?) {Log.d(TAG, Failed to subscribe $topic)}
})发布消息
mqttClient.publish(topic, message, null, object : IMqttActionListener {override fun onSuccess(asyncActionToken: IMqttToken?) {Log.d(TAG, $msg published to $topic)}override fun onFailure(asyncActionToken: IMqttToken?, exception: Throwable?) {Log.d(TAG, Failed to publish $msg to $topic)}
})取消订阅
mqttClient.unsubscribe(topic, null, object : IMqttActionListener {override fun onSuccess(asyncActionToken: IMqttToken?) {Log.d(TAG, Unsubscribed to $topic)}override fun onFailure(asyncActionToken: IMqttToken?, exception: Throwable?) {Log.d(TAG, Failed to unsubscribe $topic)}
})断开连接
mqttClient.disconnect(null, object : IMqttActionListener {override fun onSuccess(asyncActionToken: IMqttToken?) {Log.d(TAG, Disconnected)}override fun onFailure(asyncActionToken: IMqttToken?, exception: Throwable?) {Log.d(TAG, Failed to disconnect)}
})MQTT客户端工具
至此代码写完我们可以使用 EMQ 提供的MQTT客户端工具和我们的应用进行测试。
点击下载 MQTT 客户端工具
如果你只是抱着试一试的心态去了解MQTT那么你可以使用 EMQX MQTT Cloud 运营和维护的免费公共 MQTT 服务器 EMQX Cloud 是由 EMQ 推出的安全的 MQTT 物联网云服务平台它提供一站式运维代管、独有隔离环境的 MQTT 5.0 接入服务。相关信息如下
Brokerbroker.emqx.ioTCP Port1883Websocket Port8083 最终效果
同时使用 MQTTX 和 Android 客户端的最终效果如下所示 实现传感器数据采集与监测功能思路
在文章开头我们有提到MQTT 应用场景有包含 传感器数据采集与监测 一项但经过我这段时间的研究其实 MQTT 只是实现了设备消息的传递并不能直接使用 MQTT 去对传感器数据进行采集与检测实现传感器数据采集与监测这一功能应该是传感器的事情当传感器监测到设备数据有异常时通过 MQTT 发送数据到服务端再由服务端对接收到的异常数据进行处理。如图
参考文献 资料来源 1、为什么智能硬件首选MQTT 2、MQTT 客户端库 SDKs 下载 3、Android 使用 Kotlin 连接 MQTT 4、创建 MQTT 连接时如何设置参数 5、MQTT 协议入门基础知识和快速教程 6、物联网首选协议关于 MQTT 你需要了解这些 7、MQTT在Android端的使用详解以及MQTT服务器搭建、Paho客户端使用
