MQTT 和 CoAP 在 EMQ X 世界的一次「約會」

隨着 5G 網絡技術的進步，物聯網世界也在飛速發展，時至今日，無數的物聯網設備在世界的各個角落發光發熱。

但有別於傳統互聯網，端到端的溝通，一直是物聯網業務的難點。使用的物聯網通信協議不一樣，使得這些設備之間的溝通存在巨大的鴻溝。就比如人與人之間語言不一樣，沒法正常的交流。

EMQ X Broker 做爲物聯網消息中間件，則肩負着促成這些設備提供溝通交流的使命。爲此，咱們開發了不少物聯網協議插件，不管你偏心煲電話粥式的熱情（基於 TCP 長連接，好比 MQTT），仍是一字一句書信的溫情（基於 UDP 無鏈接，好比 CoAP），或是你有一套屬於本身的「暗語」（私有協議），在 EMQ X 的世界，咱們都能幫你找到能讀懂你的「soulmate」。

關於 MQTT 協議：https://www.jianshu.com/p/ecd...

關於 CoAP 協議：https://www.jianshu.com/p/7fe...

本文將向你展現，MQTT 客戶端和 CoAP 客戶端，在 EMQ X World 的一次「約會」。

Step 1：啓動 EMQ X Broker，打開 CoAP 插件，並確保插件的運行狀態。

關於如何安裝和啓動 EMQ X Broker，你能夠在這裏找到幫助。

打開 Dashboard，點擊左側插件，右側搜索 CoAP ，點擊啓動，運行 CoAP 插件（ 默認端口 5683 ）。

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MQTT 的 PUB/SUB 模型中，爲了實現端到端通信，須要設備之間經過 topic 做爲橋樑，咱們使用 coap_to_mqtt 和 mqtt_to_coap兩個 topic ，分別做爲 CoAP 到 MQTT 的消息 topic ，和 MQTT 到 CoAP 的消息 topic 。

MQTT 與 CoAP 都支持發佈/訂閱機制，MQTT 依靠的是報文中的 Topic 字段，而 CoAP 協議類基於 REST 設計，在 EMQ X Broker 中:

​ PUT 和 GET： 做爲 Publish 和 Subscribe 。

​ URI ：路徑映射 topic ，規則爲：主題名 topic_name 轉化爲路徑 /mqtt/topic_name ，即 topic 加上 /mqtt/ 前綴。

​ URI Query： 路徑參數攜帶了終端信息，包括終端、用戶名、密碼。

# 示例
put "coap://host:port/mqtt/$topic?c=$client&u=$username&p=$password"
get "coap://host:port/mqtt/$topic?c=$client&u=$username&p=$password"

# -m get | put | post ...
# method 請求方式

# coap://host:port
# CoAP 協議路徑格式，host 和 port ，填寫 EMQ X Broker 部署的IP，和CoAP插件的端口（默認5683）

# /mqtt/$topic 
# 指 mqtt 的 topic ，須要轉換，規則：
# topic 名稱 topic_name ,在 CoAP 中須要使用 /mqtt/topic_name

# URI Query
# c :終端
# u :用戶名
# p :密碼

至此，準備工做已經完成。

Step 2：邀請第一位參會者，MQTT 客戶端

將 MQTT X（EMQ 旗下開源 MQTT 桌面客戶端）鏈接至你的 EMQ X Broker，併爲它訂閱主題 coap_to_mqtt。

Step 3：邀請第二位參會者，CoAP 客戶端。

本文中使用的 CoAP 客戶端是 libcoap 。

# 先安裝 libcoap
# 使用 git 下載，或者使用下載連接 https://github.com/obgm/libcoap/archive/refs/tags/v4.2.1.zip
git clone https://github.com/obgm/libcoap.git
# 若是你使用下載連接下載，unzip 解壓
# unzip libcoap-4.2.1.zip

# 進入 libcoap 文件目錄
cd libcoap
# 切換至穩定版本 做者使用的是 v4.2.1
# 若是你使用本文中的下載連接下載，不須要切換版本。
git checkout v4.2.1
# 安裝配置
./autogen
# ./autogen 的過程當中可能會遇到部分依賴缺失的狀況（好比 autoconf 和 automake ），按照提示安裝對應依賴便可。
./configure --enable-documentation=no --enable-tests=no
# 打包
make

Step 4：開始通訊

安裝完成後，CoAP 終端 PUT 消息到 coap_to_mqtt 主題。

# CoAP 終端發送消息 hello EMQ X world,  i am coap，topic 爲 coap_to_mqtt
./examples/coap-client -m put -e "hello EMQ X world, i am coap"  "coap://127.0.0.1/mqtt/coap_to_mqtt?c=coap20211&u=tom&p=secret"
# 命令中的 127.0.0.1 替換爲你的 EMQ X Broker 部署地址

咱們能夠看到 MQTT X 收到了來自 CoAP 的問候。

如今爲 CoAP 終端訂閱 mqtt_to_coap 主題。

# CoAP 終端訂閱 mqtt_to_coap 主題，-s 20表示訂閱維持20秒
./examples/coap-client -m get -s 20 "coap://127.0.0.1/mqtt/mqtt_to_coap?c=client1&u=tom&p=secret"

MQTT X 發送 hello coap, i am mqtt welcome to EMQ X Wrold! 至 mqtt_to_coap 主題。

CoAP 也收到了來自 MQTT 的迴應。

./examples/coap-client -m get -s 20 "coap://127.0.0.1/mqtt/mqtt_to_coap?c=client1&u=tom&p=secret"
hello coap , i am mqtt ,welcome to EMQ World

至此，咱們完成了以 EMQ X Broker 做爲媒介的一次端到端通訊流程，讓 MQTT 和 CoAP 在 EMQ X 世界裏成功「約會」。

在 EMQ X World，不只有 MQTT、CoAP、LWM2M、JT808 以及將來將支持的更多不一樣物聯網協議插件，同時咱們也爲你提供了插件的開發模板。咱們期待在這裏，全部的物聯網設備都能相會，碰撞出耀眼的火花，照亮物聯網的世界。

本文做者

黃 迪 EMQ X 研發工程師，EMQ X Broker & Enterprise

周子博 EMQ X 開源項目經理，主要負責項目管理和社區維護，在 IoT 領域深耕多年，有着很是豐富的行業經驗

版權聲明： 本文爲 EMQ 原創，轉載請註明出處。

原文連接：https://www.emqx.cn/blog/url-mqtt-and-coap