.NET下優秀的MQTT框架MQTTnet使用方法，物聯網通訊必備類庫

作者：架構師老盧 2024-03-05 09:03:30

物聯網

MQTTnet 是一個用于.NET的高性能MQTT類庫，實現了MQTT協議的各個層級，包括連接、會話、發布/訂閱、QoS（服務質量）等。

MQTTnet 是一個高性能的MQTT類庫，支持.NET Core和.NET Framework。

MQTTnet 原理：

MQTTnet 是一個用于.NET的高性能MQTT類庫，實現了MQTT協議的各個層級，包括連接、會話、發布/訂閱、QoS（服務質量）等。其原理涉及以下關鍵概念：

MqttClient： MqttClient 是MQTTnet庫中表示客戶端的主要類。它負責與MQTT服務器建立連接，并處理消息的發布和訂閱。
MqttServer： MqttServer 則表示MQTT服務器，負責接受客戶端的連接，管理連接狀態，并轉發消息到相應的訂閱者。
消息處理： MQTT消息分為發布消息和訂閱消息。發布消息由客戶端發送到服務器，然后由服務器廣播給所有訂閱者。
QoS（服務質量）： MQTT支持不同級別的服務質量，包括0、1和2。MQTTnet允許你根據需要選擇適當的QoS級別。
異步通信： MQTTnet廣泛使用異步編程模型，允許并發處理多個連接，提高性能。

MQTTnet 優點：

高性能： MQTTnet被設計為高性能的MQTT庫，適用于處理大量的消息和連接。
跨平臺： 支持.NET Core和.NET Framework，使其可以在不同的操作系統上運行。
靈活性： 提供了許多配置選項，允許你根據應用程序的需求進行調整。
WebSocket支持： 支持通過WebSocket協議進行通信，適用于Web應用程序。

活躍社區： MQTTnet有一個活躍的社區，提供了文檔、示例和支持。

使用方法（服務端、客戶端、WEB端）：

下面是一個簡單的示例，演示如何在.NET Core中使用MQTTnet創建一個基本的MQTT服務端和客戶端。請注意，這個示例只是為了演示基本概念，實際應用中可能需要更多的配置和錯誤處理。

服務端示例：

using System;
using MQTTnet;
using MQTTnet.Server;

class Program
{
    static async System.Threading.Tasks.Task Main(string[] args)
    {
        // 創建服務端配置
        var optionsBuilder = new MqttServerOptionsBuilder()
            .WithDefaultEndpointPort(1883)
            .WithConnectionValidator(c =>
            {
                Console.WriteLine($"Client connected: {c.ClientId}");
                // 可以在這里添加連接驗證邏輯
            });

        // 創建MQTT服務器實例
        var mqttServer = new MqttFactory().CreateMqttServer();

        // 處理連接成功事件
        mqttServer.ClientConnectedHandler = new MqttServerClientConnectedHandlerDelegate(e =>
        {
            Console.WriteLine($"Client connected: {e.ClientId}");
        });

        // 處理連接斷開事件
        mqttServer.ClientDisconnectedHandler = new MqttServerClientDisconnectedHandlerDelegate(e =>
        {
            Console.WriteLine($"Client disconnected: {e.ClientId}");
        });

        // 處理接收到消息事件
        mqttServer.ApplicationMessageReceivedHandler = new MqttApplicationMessageReceivedHandlerDelegate(e =>
        {
            Console.WriteLine($"Received message from client {e.ClientId}: {e.ApplicationMessage.Payload}");
        });

        // 啟動MQTT服務器
        await mqttServer.StartAsync(optionsBuilder.Build());

        Console.WriteLine("MQTT Server已啟動。按任意鍵退出。");
        Console.ReadLine();

        // 停止MQTT服務器
        await mqttServer.StopAsync();
    }
}

客戶端示例：

using System;
using System.Text;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using MQTTnet;
using MQTTnet.Client;
using MQTTnet.Client.Options;

class Program
{
    static async Task Main(string[] args)
    {
        // 創建客戶端配置
        var options = new MqttClientOptionsBuilder()
            .WithTcpServer("localhost", 1883)
            .WithClientId("Client1") // 客戶端ID
            .Build();

        // 創建MQTT客戶端實例
        var mqttClient = new MqttFactory().CreateMqttClient();

        // 處理連接成功事件
        mqttClient.UseConnectedHandler(e =>
        {
            Console.WriteLine("Connected to MQTT Broker");
        });

        // 處理連接斷開事件
        mqttClient.UseDisconnectedHandler(e =>
        {
            Console.WriteLine("Disconnected from MQTT Broker");
        });

        // 處理接收到消息事件
        mqttClient.UseApplicationMessageReceivedHandler(e =>
        {
            Console.WriteLine($"Received message: {e.ApplicationMessage.Payload}");
        });

        // 連接到MQTT服務器
        await mqttClient.ConnectAsync(options, CancellationToken.None);

        // 發布消息
        var message = new MqttApplicationMessageBuilder()
            .WithTopic("topic/test")
            .WithPayload("Hello, MQTT!")
            .WithExactlyOnceQoS()
            .WithRetainFlag()
            .Build();

        await mqttClient.PublishAsync(message, CancellationToken.None);

        Console.WriteLine("Message published. Press any key to exit.");
        Console.ReadLine();

        // 斷開與MQTT服務器的連接
        await mqttClient.DisconnectAsync();
    }
}

Web端示例：

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=edge">
    <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
    <script src="https://cdnjs.cloudflare.com/ajax/libs/mqtt/4.0.0/mqtt.min.js"></script>
    <title>MQTT Web Client</title>
</head>
<body>
    <h1>MQTT Web Client</h1>

    <script>
        // 連接到MQTT服務器
        const client = mqtt.connect('mqtt://your-mqtt-broker-url');

        // 當連接成功時的處理邏輯
        client.on('connect', function () {
            console.log('Connected to MQTT Broker');

            // 訂閱主題
            client.subscribe('topic/test', function (err) {
                if (!err) {
                    console.log('Subscribed to topic/test');
                }
            });

            // 發布消息
            client.publish('topic/test', 'Hello, MQTT!');
        });

        // 當接收到消息時的處理邏輯
        client.on('message', function (topic, message) {
            console.log('Received message:', message.toString());
        });

        // 處理連接斷開事件
        client.on('close', function () {
            console.log('Connection closed');
        });

        // 處理錯誤事件
        client.on('error', function (err) {
            console.error('Error:', err);
        });
    </script>
</body>
</html>

以上代碼中對連接斷開事件處理（UseDisconnectedHandler、Web端的close事件）和錯誤事件處理（Web端的error事件）。這些事件處理可以根據實際需求進一步擴展。

責任編輯：姜華來源：今日頭條