Praxis

 

Praxis 19: MQTT-Explorer

 

Der MQTT-Explorer ist ein Programm, mit dem man die Struktur eines MQTT-Brokers bzw. dessen hinterlegte Topics genauer unter die Lupe nehmen kann. Ein Download ist unter http://mqtt-explorer.com/ möglich.

Der MQTT-Broker in der Schule nutzt weder eine Benutzer-Authentifikation noch eine Verschlüs-selung. Aus dem Schulnetz ist ein Zugriff über mqtt://172.16.100.13:1883 möglich. Ist man mit dem WLAN des Labornetzes verbunden, lautet die Adresse mqtt://172.24.100.10:1883. Trägt man dies in die Verbindungsinformationen des MQTT-Explorers ein, kann man sich mit dem Broker verbinden und alle Topics sehen, sowie Einträge in bestehenden oder neuen Topics eintragen.

Die Topics lassen sich, wie man rechts sieht ausfalten.

 

 

 

Auf der rechten Seite kann man zu ausgewählten Topics die Historie anzeigen lassen und darunter zu beliebigen Topics veröffentlichen.

 

 

Aufgaben

  1. Wofür steht die Abkürzung MQTT?
  2. Auf welchem OSI-Layer arbeitet das Protokoll?
  3. Stellen Sie die verschiedenen QoS Stufen des MQTT-Protokolls kurz dar.
  4. Beschreiben Sie in eigenen Worten das Publisher/Subscriber-Prinzip, dass bei MQTT eingesetzt wird.
  5. Über welchen Port laufen die MQTT-Pakete üblicherweise?

  6. Sehen Sie sich die folgende Abbildung zu einer gegebenen Topic-Struktur an. Wie kann ein „Subscribe“-String aussehen, der nur alle Lichter im Dach des Neubaus abonniert?

    o Neubau/Etage1/Kueche/Temperatur

    o Neubau/Etage1/Bad/Temperatur

    o Neubau/Etage1/Terrasse/Temperatur

    o Neubau/Etage1/Terrasse/Licht

    o Neubau/Dach/Kinder/Temperatur

    o Neubau/Dach/Kinder/Licht

    o Neubau/Dach/Schlafen/Temperatur

    o Neubau/Dach/Arbeiten/Temperatur

    o Neubau/Dach/Arbeiten/Licht

  7. Starten Sie den MQTT-Explorer und stelle Verbindung zu dem Labor-MQTT-Broker her. (IP 172.16.100.13 keine Benutzer-Authentifikation)
  8. Erstellen Sie mindestens ein beliebiges Topic. Nutzen Sie dazu als übergeordnetes Topic den Klassenbezeichner Ihrer Klasse.
  9. Betrachten Sie die Einträge, die durch Ihren und den Topics Ihrer Klassenkameraden entstehen.
  10. Starten Sie Wireshark und beginnen Sie mit dem Mitschneiden der Netzwerkpakete.
  11. Veröffentlichen Sie einen Eintrag mit dem MQTT-Explorer und prüfen Sie die Einträge in Wireshark.
  12. Begründen Sie, warum gleich zwei nahezu identische Pakete in Wireshark auftauchen.
  13. Untersuchen Sie eines der aufgezeichneten MQTT-Pakete genauer, markieren Sie den MQTT-Header, den variablen Header und den Payload. Prüfen Sie dabei auch die Längenangabe.
  14. Betrachten Sie den folgenden Auszug aus Wireshark. Das MQTT-Paket beginnt bei 0x36 (blau hinterlegt).

    Um welche Art von Paket handelt es sich? Was ist das Topic, was die Nachricht?>/li>