Mosquitto: Introdução

Como começar com o Mosquitto

👋 Bem-vindo à documentação da Stackhero!

A Stackhero oferece uma solução Mosquitto MQTT cloud pronta a usar que proporciona uma série de benefícios, incluindo:

  • Trocas e transferências de mensagens ilimitadas.
  • Autenticação de dispositivos ilimitada via uma API externa.
  • ACLs avançadas em tópicos, utilizadores e ações.
  • Nome de domínio personalizável seguro com HTTPS (por exemplo, https://mqtt.sua-empresa.com).
  • Atualizações simplificadas com apenas um clique.
  • Desempenho ótimo e segurança robusta alimentados por uma VM privada e dedicada.

Poupe tempo e simplifique a sua vida: leva apenas 5 minutos para experimentar a solução de Mosquitto MQTT cloud hosting da Stackhero!

Mosquitto é um broker MQTT, implementando o protocolo MQTT (Message Queuing Telemetry Transport), especificamente projetado para comunicação leve entre dispositivos IoT e servidores.

No Stackhero, o Mosquitto é configurado com encriptação TLS e autenticação de utilizador para proporcionar um ambiente de comunicação seguro.

Pode encontrar exemplos de código práticos que mostram como utilizar o Mosquitto em https://github.com/stackhero-io/mosquittoGettingStarted.

Compreender os tópicos MQTT

O MQTT organiza a comunicação em "tópicos", que atuam como canais para publicar e subscrever dados. Os dispositivos publicam mensagens em tópicos específicos ou subscrevem-nos para receber atualizações relevantes.

Estrutura dos tópicos MQTT

Os tópicos no MQTT são sensíveis a maiúsculas e minúsculas, devem conter caracteres UTF-8 e requerem pelo menos um carácter. A hierarquia dentro dos tópicos é definida usando o carácter barra (/).

Aqui está um exemplo de configuração para dispositivos IoT que recolhem dados de temperatura e humidade, identificados pelos seus endereços MAC:

  • Para um dispositivo com endereço MAC 00:00:00:00:00:00:

    • Temperatura: devices/00:00:00:00:00:00/temperature
    • Humidade: devices/00:00:00:00:00:00/humidity

  • Para um dispositivo com endereço MAC 11:11:11:11:11:11:

    • Temperatura: devices/11:11:11:11:11:11/temperature
    • Humidade: devices/11:11:11:11:11:11/humidity

As aplicações podem subscrever um tópico específico, como devices/00:00:00:00:00:00/temperature, para receber dados do respetivo dispositivo IoT.

Utilização de wildcards nos tópicos MQTT

O MQTT suporta wildcards para uma gestão eficiente dos tópicos:

  • O wildcard + corresponde a um único nível na hierarquia dos tópicos. Por exemplo, subscrever devices/+/temperature captura tópicos como devices/1/temperature, mas não devices/1/2/temperature.

  • O wildcard # corresponde a múltiplos níveis. Por exemplo, devices/# corresponde a tópicos como devices/1/temperature, devices/2/humidity e devices/1/2/somethingElse.

Testar com mosquitto_pub e mosquitto_sub

As ferramentas de linha de comando mosquitto_pub e mosquitto_sub são excelentes para testar configurações MQTT. Antes de as utilizar, certifique-se de que a opção "Permitir ligações não seguras" está desativada na sua configuração Mosquitto no painel de controlo Stackhero.

Aqui está como pode testar:

  1. Subscreva todos os tópicos usando o wildcard #:

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

  2. Abra outro terminal para publicar uma mensagem num tópico:

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

Na primeira consola, deverá ver a mensagem publicada juntamente com os registos de depuração ativados pela opção -d.

Conectar ao MQTT via WebSockets

Pode conectar-se diretamente ao seu servidor Mosquitto a partir de um navegador web usando WebSockets. Consulte a documentação "WebSockets" para mais detalhes.

Node.js e MQTT

Exemplos que demonstram como usar o Mosquitto com Node.js estão disponíveis em https://github.com/stackhero-io/mosquittoGettingStarted.

Python e MQTT

Para usar o Mosquitto com Python, a biblioteca cliente Paho MQTT Python é recomendada. Instale-a usando:

pip install paho-mqtt

Abaixo está um exemplo de script Python para conectar a um servidor Mosquitto usando encriptação TLS e autenticação:

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}")

Com estas instruções, deverá estar bem preparado para começar a trabalhar com o Mosquitto no Stackhero. Tenha uma experiência agradável a explorar o MQTT!

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