MQTT Projekt Umsetzung

Stufe 1

Grundaufbau

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Connectivity

ssh

mqtt

• ssh kit@mqtt.dkbi.com

sensor

• ssh kit@sensor.dkbi.com

aktor

• ssh kit@aktor.dkbi.com

http

sensor

• https://sensor.dkbi.com

aktor

• https://aktor.dkbi.com

Unverschlüsselt ohne Passwort

mqtt

Konfiguration kopieren

• sudo cp -v /etc/mosquitto/conf.d/defaults.conf.unverschlüsselt /etc/mosquitto/conf.d/defaults.conf

Konfigurationsdatei

# Öffnet den MQTT-Broker auf Port 1883 und bindet ihn an alle verfügbaren Netzwerkinterfaces.
listener 1883 0.0.0.0
# Erlaubt anonyme Verbindungen, d. h. ohne Benutzername und Passwort.
allow_anonymous true
# Aktiviert alle Log-Typen für eine detaillierte Protokollierung.
log_type all
# Zeigt Verbindungs- und Trennungsmeldungen von Clients im Log an.
connection_messages true

Restarten

• sudo systemctl restart mosquitto.service

Checken

• systemctl status mosquitto.service

Aktor

Der Aktor abonniert (subscribed) die Nachrichten und reagiert darauf.

• mosquitto_sub -h mqtt.lab.intern -t test

Sensor

Der Sensor sendet (published) die Nachrichten an das Topic.

• mosquitto_pub -h mqtt.lab.intern -t test -m "Hello World"
• mosquitto_pub -h mqtt.lab.intern -t test -m "2 Nachricht"

kali

Hier kann man auf Wireshark mitschneiden. Der Text ist Hexadezimal codiert.

Beispiel

• 536368616c7465206469652054757262696e656e20766f6d2041746f6d6b726166747765726b20617573

Die kann man mit Follow TCP Stream oder auf der Konsole decodieren.

• echo -n "536368616c7465206469652054757262696e656e20766f6d2041746f6d6b726166747765726b20617573" | xxd -r -p

Schalte die Turbinen vom Atomkraftwerk aus

Node.js Umsetzung

Einführung in das Node.js-MQTT-Projekt

Dieses Projekt dient zur steuerbaren MQTT-basierten Hausautomation mit Node.js und Mosquitto als MQTT-Broker. Es ermöglicht das Schalten und Überwachen von Geräten wie Lichtquellen und Türschlössern über eine Web-Oberfläche.

Hauptbestandteile des Projekts

Mosquitto MQTT-Broker

Verwaltung der Nachrichten zwischen Sensoren und Aktoren.

Zunächst ohne Authentifizierung, später mit Benutzer/Passwort und TLS. Node.js-Backend mit Express.js

Verbindet sich als MQTT-Client zum Broker.

Abonniert Status-Topics und aktualisiert den Gerätestatus. Bietet eine REST-API, um den Status abzufragen und Geräte zu steuern. Web-Interface

Zeigt den aktuellen Gerätestatus in einer einfachen Oberfläche.

Ermöglicht das Schalten der Geräte per Klick. Aktualisiert sich automatisch über API-Anfragen.

Schrittweise Absicherung

Das Projekt startet mit einer offenen MQTT-Verbindung, wird dann um Benutzer/Passwort ergänzt und am Ende mit TLS-Verschlüsselung abgesichert.

Node.js konkret

Sensor

Verzeichnis

• /usr/local/control-switch

Wichtige Dateien

JavaScript Datei

• server.js

HTML Datei

• index.html

Die Umgebungsvariablen

• .env

Service Unit

• sudo systemctl restart control-switch.service

Zugriff

• http://sensor:3000/

Aktor

Verzeichnis

• /usr/local/control

Wichtige Dateien

JavaScript Datei

• server.js

HTML Datei

• index.html

Die Umgebungsvariablen

• .env

Service Unit

• sudo systemctl restart control.service

Zugriff

• http://aktor:3000/