[Day54] 2022-04-14(목) 라즈베리파이3 - MQTT1 - 김서연 강사님

[1] MQTT (Message Queuing Telemetry Transport)

  1. MQTT 개요

https://mqtt.org/

MQTT - The Standard for IoT Messaging

출처 - https://mqtt.org/

    ① Broker

      - 단어 그대로 Publisher와 Subscriber 사이의 중재자 역할

      - Subscriber가 구독한 topic을 갖고 대기

      - Publisher가 특정 topic으로 송신한 message를 수신 후, 그 topic을 구독한 Subscriber에게 해당 message를 송신

    ② Publisher

      - Broker에게 특정 topic에 대해서 message를 송신

    ③ Subscriber

      - 특정 topic을 구독하겠다고 Broker에게 송신한 뒤, 대기

      - Broker가 해당 주제의 message를 받아서 송신해 주면, 그 message를 수신

  2. Broker SW 설치

    - 여러 Broker SW가 있지만 Mosquitto를 사용해보자.

http://mosquitto.org/

Eclipse Mosquitto

    - 최신 버전 말고, 이전 버전으로 다운 받고 설치

      -> mosquitto-1.6.9-install-windows-x64.exe 

https://mosquitto.org/files/binary/win64/

Index of /files/binary/win64/

  3. 시스템 변수에 경로 추가

    - 탐색기에서 내PC 오른쪽 버튼 -> 속성 -> 고급 시스템 설정 -> 환경 변수

      -> 시스템 변수 중에 Path 누르고 편집 -> 텍스트 편집 -> 변수 값에 다음 경로 추가(세미콜론 꼭 넣을 것)

C:\Program Files\mosquitto

  4. MQTT 통신 테스트

    1) 명령 프롬프트 4개 실행

    2) 명령 프롬프트 창1에서  broker 실행

      - 명령어> mosquitto -v

---

​※ mosquitto 명령어 옵션

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    3) 명령 프롬프트 창2에서 subscriber1 실행

      - 명령어> mosquitto_sub -t iot

      - -t : topic

subscriber

broker에 구독된 내용이 뜬다.

    4) 명령 프롬프트 창3에서 subscriber2 실행

      - 3)과 동일하게

    5) 명령 프롬프트 창4에서 publisher 실행

      - 명령어> mosquitto_pub -t iot -m "led_on"

      - -m : message

publisher가 iot 주제에 led_on 이라는 메시지를 보낸다.

subscriber1, 2는 iot라는 주제로 구독 중이므로, led_on 이라는 메시지를 받는다.

    6) subscriber에서 broker의 IP로 접근

      - 위에서는 단순히 내 PC 안에서만 접속을 확인한 것

      - 외부에서도 접속이 되는지 확인하기 위해 IP로 접속을 테스트 한다.

      - 명령어> mosquitto_sub -h XXX.XXX.XXX.XXX -p 1883 -t iot

      - -h : host IP 입력

      - -p : port (1883으로 고정)

    7) publisher에서 broker의 IP로 접근 및 메시지 전송

      - 명령어> mosquitto_pub -h XXX.XXX.XXX.XXX -p 1883 -t iot -m "led_on"

      - subscriber에 정상적으로 전송됐는지 확인

    8) publisher에서 메시지를 여러 개 보내고 싶은 경우

      - JSON 형식으로 전송할 수 있다.

      - 명령어> mosquitto_pub -h XXX.XXX.XXX.XXX -p 1883 -t iot -m "{\"h\":65, \"t\": 24}"

 

  5. Python에서 paho.mqtt 패키지 사용

    1) paho-mqtt 패키지 설치

    2) publisher로 message 전송

      - publish 모듈의 single 메소드 사용

      - 매개변수 : topic, payload(message), hostname(broker IP) 등

import paho.mqtt.publish as publish

publish.single("iot", "led_on_off", hostname="XXX.XXX.XXX.XXX")

  6. 라즈베리파이를 client로 사용하기 위한 설치

    1) mosquitto-clients 설치

      - 명령어: ~$ sudo apt-get install mosquitto-clients

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※ 설치 확인 명령어:~ $ dpkg -L mosquitto-clients

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    2) paho.mqtt 패키지 설치

      - 명령어: ~$ pip3 install paho.mqtt

※ Windows의 명령 프롬프트에서 사용한 명령어를 라즈베리파이 Terminal에서도 동일하게 사용하여 client로서 통신할 수 있다. 라즈베리파이는 broker(server) 역할을 하면 안 되기 때문에 client로, 즉 subscriber나 publisher로만 사용해야 한다.

 

- 끝 -