一、前言

我们可以使用 MQTT 客户端来测试 MQTT 的通讯功能,这里介绍常用的两款工具 MQTTBoxMQTT.fx

二、预备知识

MQTT(MQ Telemetry Transport)协议,是 IBM 公司在 1999 年开发的轻量级网络协议,它有三个主要特点:

  • 采用二进制的消息内容编码格式,所以二进制数据、JSON 和图片等负载内容都可以方便传输。
  • 协议头很紧凑,协议交互也简单,保证了网络传输流量很小。
  • 支持 3 种 QoS(Quality of Service,服务质量)级别,便于应用根据不同的场景需求灵活选择。

这三个特点,让 MQTT 协议非常适合计算能力有限、网络带宽低、信号不稳定的远程设备,所以它成为了物联网系统事实上的网络协议标准。

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MQTT 相关概念:

  • Publisher(发布者):消息的发出者,负责生产数据。发布者发送某个主题的数据给经纪人,发布者不知道订阅者。
  • Subscriber(订阅者):消息的订阅者,订阅经纪人管理的某个或者某几个主题。
  • Broker(经纪人):当经纪人接收到某个主题的数据时,将数据发送给这个主题的所有订阅者。
  • Topic(主题):可以理解为消息队列中的路由,订阅者订阅了主题之后,就可以收到发送到该主题的消息。
  • Payload(负载);可以理解为发送消息的内容。
  • QoS(消息质量):全称 Quality of Service,即消息的发送质量,主要有 QoS 0、QoS 1、QoS 2三个等级,下面分别介绍下:
    • QoS 0(Almost Once):至多一次,只发送一次,会发生消息丢失或重复;
    • QoS 1(Atleast Once):至少一次,确保消息到达,但消息重复可能会发生;
    • QoS 2(Exactly Once):只有一次,确保消息只到达一次。

三、MQTTBox

1、介绍

协议支持:

  • TCP(tcp)
  • TLS(tls)
  • Web Sockets(ws)
  • Secure Web Sockets(wss)

特点:

  • 支持的协议全面,支持 WebSocket
  • 界面美观但是简陋
  • 支持发布和订阅多个主题
  • 支持主题的单级和多级订阅
  • 支持 MQTT 负载测试
  • 自定义订阅和发送比例
  • 支持查看每个主题已发布/已订阅消息的历史记录
  • 支持MQTT负载测试
    • 支持并发测试实例,为同一个测试用例创建最多10个实例
    • 实时查看测试进程
    • 测试结果能以图表展示
  • 没有日志模块,没有脚本支持,没有 Broker 状态查看
  • payloads 输出相对简陋

官网地址:https://github.com/workswithweb/MQTTBox

2、下载

这款软件支持在 Windows、Mac 和 Linux 上面运行,我们到其官网选择合适的版本下载安装即可。

下载地址:http://workswithweb.com/mqttbox.html

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3、入门使用

前提:已启动 MQTT 服务器

点击Create MQTT Client 按钮来创建一个 MQTT 客户端;
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接下来对 MQTT 客户端进行配置,主要是配置好协议端口、连接用户名密码和 QoS 即可;
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  • Client Name:随便填

  • Protocol:选择 mqtt / tcp

  • Host:MQTT服务器的IP地址和端口,问后端同事要

  • Username 和 Password:也是问服务端要

再配置一个订阅者,订阅者订阅 testTopicA 这个主题,我们会向这个主题发送消息;
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点击顶部 Connection 按钮进行连接,绿色表示连接上了,红色是连接断开。你也可以添加更多的发布者和订阅者。

发布者向主题中发布消息,订阅者可以实时接收到。
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4、负载测试

测试参数:
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测试过程:
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测试结果:
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结论:

  • 测试时需要取消用户名密码
  • 简单测试Broker的性能
  • 结果展示比较直观

四、MQTT.fx

1、介绍

协议支持:

  • TCP(tcp)
  • TLS(tls)

特点:

  • 界面美观,操作便捷
  • 不支持WebSocket协议
  • 基于java开发
  • 支持代理
  • 通过 Nashorn Engine 的 JS 脚本支持
  • 全平台支持
  • Broker状态检测(HiveMQ & mosquitto),并没有 emqtt
  • 操作日志查看
  • payload的格式解析:
    • 文本
    • JSON
    • HEX
    • Base64
    • Sparkplug
  • 免费(Apache 2.0,新版 5.0+ 需要license)

2、下载

下载地址:http://www.jensd.de/apps/mqttfx/1.7.1/
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3、入门使用

点击 ⚙ 按钮来创建一个 MQTT 客户端;
在这里插入图片描述

接下来对 MQTT 客户端进行配置,主要是配置好协议端口、连接用户名密码和 QoS 即可;

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在这里插入图片描述

再配置一个订阅者,订阅者订阅 testTopicA 这个主题,我们会向这个主题发送消息;

在这里插入图片描述

发布者向主题中发布消息,订阅者可以实时接收到。

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4、JS 脚本

// mqttManager 支持 publish() subsribe() unsubscribe() 
// 日志记录 
var Thread = Java.type("java.lang.Thread");

function execute(action) {
    out("Test Script: " + action.getName());
    for (var i = 0; i < 10; i++) {
        switchON();
        Thread.sleep(500);
        switchOFF();
        Thread.sleep(500);
    }
    action.setExitCode(0);
    action.setResultText("done.");
    out("Test Script: Done");
    return action;
}

function switchON() {
    out("fountain ON");
    mqttManager.publish("home/garden/fountain", "ON");
}

function switchOFF() {
    out("fountain OFF");
    mqttManager.publish("home/garden/fountain", "OFF");
}

function out(message){
     output.print(message);
}

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软件包网盘地址:

参考资料:

  • [1]:《物联网开发实战》
  • [2]:https://www.cnblogs.com/linzhanfly/p/9923577.html
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