MQTT和Websocket的区别是什么

MQTT和Websocket的区别是什么,第1张

MQTT协议是为大量计算能力有限,且工作在低带宽、不可靠的网络的远程传感器和控制设备通讯而设计的协议。
而WebSocket则是浏览器与服务器全双工通信
(MQTTMessage Queuing Telemetry Transport,消息队列遥测传输)是IBM开发的一个即时通讯协议,有可能成为物联网的重要组成部分。该协议支持所有平台,几乎可以把所有联网物品和外部连接起来,被用来当做传感器和致动器(比如通过Twitter让房屋联网)的通信协议。
WebSocket protocol 是HTML5一种新的协议。它实现了浏览器与服务器全双工通信(full-duplex)。一开始的握手需要借助>MQTT协议是广泛应用的物联网协议,使用测试MQTT协议需要MQTT的代理。有两种方法使用MQTT服务,一是租用现成的MQTT服务器,如阿里云,百度云,华为云等公用的云平台提供的MQTT服务,使用公用的MQTT服务器的好处是省事,但如果仅仅用于测试学习还需要注册帐号,灵活性差些,有的平台还需要付费。另一方法是自己使用开源的MQTT组件来搭建。
MQTT服务器非常多,如apache的ActiveMQ,emtqqd,HiveMQ,Emitter,Mosquitto,Moquette等等。
这里介绍的是用轻量级的mosquitto开源项目来搭建一个属于自己的MQTT服务器。
第一步:需要安装一台linux主机,这不多介绍,可以使用真机安装也可以使用虚拟机安装。如果仅仅是自己测试使用都可以。
第二步:下载mosquitto需要的依赖
sudo apt-get install libssl-devsudo apt-get install uuid-devsudo apt-get install cmake
第三步:下载mosquitto并解压,现在mosquitto官网最新的版本是151
tar xzvf mosquitto-151targz
第四步:编译
cd mosquitto-151/
make
make install
第五步:启动mosquitto
/mosquitto -v
1535473957: mosquitto version 151 starting
1535473957: Using default config
1535473957: Opening ipv4 listen socket on port 1883
1535473957: Opening ipv6 listen socket on port 1883
这时候mosquitto就会以默认的参数启动。如果需要带配置文件可以修改配置文件mosquittoconf,
启动时候加上参数 -c,
/mosquitto -c mosquittoconf
可以看到,mosquitto监听的端口为1883
这时候我们的MQTT服务器就搭建好了。可找一个mqtt客户端来测试一下。
先发布一个主题“home/garden/fountain/2”
内容是“hello world”
这时候在mosquitto会打印出下面的log
535474247: New connection from 1921681105 on port 1883
1535474247: New client connected from 1921681105 as MQTT_FX_Client (c1, k60)
1535474247: No will message specified
1535474247: Sending CONNACK to MQTT_FX_Client (0, 0)
1535474307: Received PINGREQ from MQTT_FX_Client
1535474307: Sending PINGRESP to MQTT_FX_Client
1535474339: Received PUBLISH from MQTT_FX_Client (d0, q0, r0, m0, 'home/garden/fountain/2', (12 bytes))
1535474367: Received PINGREQ from MQTT_FX_Client
1535474367: Sending PINGRESP to MQTT_FX_Client
订阅主题“home/garden/fountain/2”
可以看到收到了自己发布的消息。
用wireshark抓包
可以看到抓到了一个MQTT的publish的报文。

MQTT通信协议的基本介绍参考文章 NT35 MQTT通信 ,本篇给出阿里云的基本 *** 作,NT35E通过订阅阿里云的主题&发布信息与阿里云平台相互通信。

登录阿里云 → 工作台 → 物联网平台 → 进入控制台→ 公共实例

阿里云默认通信协议为MQTT,不需要特殊选择,用户按照如下步骤创建自己的产品:

创建产品 → 添加设备 

在"查看"标签中,包含了MQTT连接的基本三元组信息,也就是后面设备要填充的基本参数

      用户每定义一类产品都会自动生成对应的Topic列表,当然我们也可以"自定义Topic"便于自己测试。

       指令解析参考《Lierda NT35E&NT26E-CN AT命令手册》,这里给出使用到的AT指令对应参数说明以便于理解。

AT+LMQTTCFG=cloud,<tcpconnectID>[,<cloud _ type>,<data_type > ]

<tcpconnectID> 。MQTT Socket 标识符。范围:0~4。

<cloud_type>整型。2 alibaba,其他参数指定其他平台

<data_type>整型。阿里云平台 1 json数据 

AT+LMQTTCFG="cloud",0,2,1   对应就是对接阿里云平台,发送json格式的数据

AT+LMQTTCFG=aliauth,<tcpconnectID>[,<product_key>,<device_name>,<device_secret>]

填充阿里云平台中设备的三元组信息

AT+LMQTTCFG="aliauth",0,"a1JszCpjS61","NT35E_06011","390358fc595040aa73221e8393aba86c"

这部分是模组进行TCP链路连接(需抓包确认)

AT+LMQTTOPEN=<tcpconnectID>,<host_name>,<port>

host_name对应阿里云 "设备信息"→"MQTT连接参数" 中的 "mqttHostUrl"

AT+LMQTTOPEN=0,"a1JszCpjS61iot-as-mqttcn-shanghaialiyuncscom",1883

模组作为客户端,通过MQTT协议连接到服务器(需抓包确认)

AT+LMQTTCONN=<tcpconnectID>[,<clientID>[,<username>[,<password>]]]

<clientID>字符串型。客户端标识符。用户可以随便定义。 <username>,<password> 不需要填写

AT+LMQTTCONN=0,"NT35E"

AT+LMQTTSUBUNSUB=<tcpconnectID>,<subflag>,<msgID>,<topic1>[,<qos1>[,<topic2>[,<qos2>]d…]]

<subflag>整型。消息类型 0 订阅 1 取消订阅

<msgID>整型。数据包消息标识符。范围:0~65535。

<topic>带双引号的字符串型。客户端订阅或者退订的主题。长度范围:0~256 字节。

<qos>整型。客户端发送订阅消息(SUBSCRIBE)的 QoS 等级,此时为必选参数。2 正好一次,该主题下的消息确保接收端仅接收到一次

AT+LMQTTSUBUNSUB=0,0,1,"/a1JszCpjS61/ NT35E_06011 /user/COMMUTEST",2

这里注意<topic>对应参数的替换,里面的deviceName需要替换。

订阅主题之后,服务器下发的数据模组就可以正常接收了。模组下发位置

       发布消息在对应的设备目录下,如果有设备"订阅"对应的消息,平台"发布"相应的数据设备就可以接收到了。

AT+LMQTTPUB=<tcpconnectID>,<msgID>,<qos>,<retain>,<topic>,<msglen>,<msg>
<msgID>整型。 0~65535。任意定义,但<qos>=0 时,该参数值只能为0。

<qos>整型。 0 最多一次 1 至少一次 2  正好一次

<retain>整型 。服务器是否保存该消息。0 不保存  1 保存

<topic>带双引号的字符串型。 客户端发布消息的主题。长度范围:0~256 字节

<msglen>整型 。指定的消息数据长度。范围:0~1460。

<msg>字符串型。 需要发布的消息数据。

AT+LMQTTPUB=0,0,0,1,"/a1JszCpjS61/ NT35E_06011 /user/COMMUTEST",10,"1122334455"
       注意刚刚自己创建的主题属性是" 发布和订阅 ",所以模组发送该主题的信息,阿里云也是可以收到的

注意这里模组发送数据的时候,也推送了自己发送的数据,因为刚刚订阅了这个主题,所以模组订阅(收)到了对应的数据

       前面我们通过NT35E与平台进行信息交互,那么为什么是这样填写对应的参数呢,每个参数对应的说明在阿里云上是什么样的呢,用户可以查看阿里云的<帮助文档>进行确认。

       上面我们使用三元组的方式( 一机一密 )实现NT35E与阿里云平台通信,但实际生产过程中该方式不好实现,比如工厂有1000个设备生产,如果每个设备都复制不同的三元组,很难实现工厂批量化生产,此时可以通过 一型一密 的通信方式解决该问题。

一型一密模组端实现方式后续更新。

华为云IoT云服务包括应用管理、设备管理、系统管理等能力,实现统一安全的网络接入、各种终端的灵活适配、海量数据的采集分析,从而实现新价值的创造。
物联网平台:作为连接业务应用和设备的中间层,屏蔽了各种复杂的设备接口,实现设备的快速接入;同时提供强大的开放能力,支撑行业用户快速构建各种物联网业务应用。
设备:可以通过固网、2/3/4G、NB-IoT、Wifi等多种网络接入物联网平台,并使用LWM2M/CoAP、MQTT协议、或ONVIF协议将业务数据上报到平台,平台也可以将控制命令下发给设备。
业务应用:通过调用物联网平台提供的API,实现设备管理、数据上报、命令下发等业务场景。
因此,基于物联网平台去实现一个端到端的物联网解决方案时,需要在设备接入服务进行产品开发、在设备管理服务控制台(商用环境)进行上线和日常管理:

coap。华为云物联网平台是为用户提供一个接入无关、电信级安全可靠的平台,平台中的组件是非常多的,主要有coap、mqtt等组件,其中coap组件是支持设备多协议接入的。由于该平台 *** 作简单,深受用户们的信赖。

所有类型的设备,整体接入步骤概述如下:
第一步:创建产品
产品是同一类型的所有设备的定义,它决定了设备是什么类型的设备,可以发送什么数据,拥有什么样的固件,可以使用什么样的指令。同一产品的设备拥有相同的设备类型,物模型,指令等。
第二步:定义产品的物模型
定义该产品的设备可以发送什么格式的数据。物模型分为标准物模型和自定义物模型。标准物模型为平台内置的一组通用监测物模型,每个产品都可以使用。自定义物模型为本产品自行定义的物模型。
第三步:选择协议,查看文档
选择使用MQTT或者>

物模型是云平台为物联网产品定义的数据模型,用于描述产品的功能。将产品抽象成数据的集合,方便云端进行控制。

物模型从 属性 服务 事件 三个维度,分别描述了该实体是什么、能做什么、可以对外提供哪些信息。定义了物模型的这三个维度,即完成了产品功能的定义。

TSL 格式是一个 JSON 格式的文件,完整的 TSL 格式可以参考: 阿里云物模型 。

嵌入式端开发固件往往只需要关注少数几个参数,可以在产品的 功能定义 页面,单击 物模型TSL 精简物模型 里面查看。

需要关注的有 "properties","events","services",在 JSON 格式里,这三者都是数组,分别存储了该物模型的数据,事件和服务,在 C-SDK 里也就分别是 IOT_Linkkit_Report() 上报属性, IOT_Linkkit_TriggerEvent() 触发事件和注册为 ITE_SERVICE_REQUEST 的回调函数。

在上报属性时,只需要关注 "identifier" 名称对应的值(字符串),此时表示该属性在产品下的唯一标识。例如一个精简物模型属性为:

则上报的数据只需要为 {"count":10} 即可,需满足 JSON 字符串的格式,字符串内有一个名称/值对,名称为 "count"(物模型里 "identifier" 的值),值对为 10(满足物模型里数据类型为 int 的要求)。

触发事件需要关注 "identifier" 名称对应的值(字符串),表示该事件在产品下的唯一标识;还需要关注 "outputData",表示上报事件的输出值。一个精简物模型例子如下:

"outputData" 数组的使用与属性上报一致,这里就不介绍了。

服务调用需要同时关注 "identifier","inputData" 和 "outputData" 这三个名称,分别表示该服务在产品下的唯一标识,服务的输入参数,服务的输出参数。与函数调用有输入值和输出值类似,服务调用也有这些特征。

物模型数据校验方式目前有两种, 弱校验 免校验

也就是说,弱校验针对产品设备的上报数据,只要 idetifier 是一致的,且 dataType 字段满足要求,就接收该数据,并且在其他云端产品流转。

为什么云端可以设置和获取接入设备的属性呢?为什么接入设备可以上报事件给云端呢?又为什么云端可以调用接入设备提供的服务呢?这就是这一小节解释的内容。

物模型基于 MQTT 协议,MQTT 协议的介绍不在此处展开。

云端定义了一系列的 Topic,在设备接入云端时,C-SDK 向 MQTT broker 订阅了一些的 Topic,而云端需要与设备交互时,就向 MQTT broker 发布相应的 Topic,这样就完成了交互过程。同理,云端也会订阅一些 Topic,设备可以向这些 Topic 发布消息。

接入设备端订阅发布的 Topic 列表如下:

其中 ${productKey} 会替换为实际的产品名,${deviceName} 会替换为实际的设备名,${tsleventidentifier} 是事件的标识符,${tslserviceidentifier} 是服务的标识符,最大限度地保证了 Topic 的唯一性。

这些 Topic 的作用在后面用时序来描述。


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原文地址: http://outofmemory.cn/dianzi/13098021.html

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