v1.9.3 发布：CLI 引入物联网场景数据模拟新功能｜MQTTX Newsletter 2023-05

EMQX 2023-06-01

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MQTTX 是由 EMQ 开源的一款强大的跨平台 MQTT 5.0 桌面、CLI 和 WebSocket 客户端工具。支持快速创建多个同时在线的 MQTT 客户端连接，方便测试 MQTT/TCP、MQTT/TLS、MQTT/WebSocket 的连接、发布、订阅功能及其他 MQTT 协议特性。

社区站网址：https://mqttx.app/zh

Github 仓库：https://github.com/emqx/MQTTX

在五月中旬，MQTTX 团队发布了全新的 1.9.3 版本。此版本正式将 MQTT X 更名为 MQTTX，进一步统一品牌标识。与此同时，MQTTX 命令行客户端中引入了一项物联网场景数据模拟的新功能，该功能允许开发者根据自身的测试场景需求来模拟数据，从而显著提升开发和测试效率。在 Docker 镜像方面，我们通过优化实现了显著的体积减小，为用户节省了宝贵的存储空间。MQTTX 一直致力于提供最佳的用户体验，为全球 MQTT 服务和应用的开发者提供最佳客户端工具。

最新版本下载地址：https://github.com/emqx/MQTTX/releases/tag/v1.9.3

命令行客户端

▎物联网场景数据模拟

在这次的 1.9.3 版本中，MQTTX 命令行客户端增加了一个名为 simulate
的新命令，用于模拟特定场景下的 MQTT 发布消息。这个功能对于开发者进行系统测试尤为重要，它允许开发者根据自身的测试场景需求来模拟数据，比如模拟各类设备发送的数据，从而显著提升了开发和测试效率。这个命令基本上与发布基准（benchmark pub）命令有着相同的选项，以下只列出了新的或改变的选项。

用户可以通过运行 help
命令获取更多信息：

mqttx simulate --help

此功能的主要参数有：

-sc, --scenario
：模拟内置场景的名称
-f, --file
：本地自定义场景脚本的文件路径
-t, --topic
：消息主题，可选，支持变量，如%u（用户名），%c（客户端id），%i（索引），%sc（场景）。默认主题格式是 mqttx/simulate/%sc/%c

必须指定 --scenario
和 --file
参数中的一个，如果两者都指定，则优先考虑 --file
参数。

开发者可以编写自定义的物联网数据脚本来模拟特定的场景。例如，下面这段脚本生成了随机的温度和湿度数据：

function generator (faker, options) {
  return {
    message: JSON.stringify({
      temp: faker.datatype.number({ min: 20, max: 80 }),  // Generate a random temperature between 20 and 80.
      hum: faker.datatype.number({ min: 40, max: 90 }),   // Generate a random humidity between 40 and 90.
    })
  }
}
module.exports = {
  name: 'myScenario',  // Name of the scenario
  generator,          // Generator function
}

更多的例子和详细的编辑指南可以参考 MQTTX 的 GitHub 仓库中的 scripts-example（https://github.com/emqx/MQTTX/tree/main/scripts-example/IoT-data-scenarios）文件夹，或查看如何使用 faker.js（https://fakerjs.dev/）生成各种类型的随机数据。

MQTTX 命令行客户端内置了一些常见的场景，可以通过 --scenario
参数来指定。例如，运行 mqttx simulate --scenario tesla
即可模拟特斯拉汽车的数据。你也可以使用 mqttx ls --scenarios
命令列出所有的内置场景。这个命令将输出一个表格，显示每个内置场景的名称和描述，如果你想在 simulate 命令中使用其中一个场景，只需要在 --scenario
选项中指定场景名称即可：

mqttx simulate --scenario <SCENARIO_NAME>

内置的场景包括：

tesla：模拟特斯拉汽车数据
IEM：模拟工业能源监控数据
smart_home：模拟智能家居数据
weather：模拟气象站数据

最后，新增了 ls
命令提供了可用资源的概览，不过当前，它支持列出内置的场景。

mqttx ls --help

例如，假设你想模拟一个场景，其中 10 个智能家庭设备正在向指定的主题发布数据。你可以运行以下命令：

mqttx simulate -sc smart_home -c 10 -h broker.emqx.io -t testtopic/smart_home

这个命令将启动 10 个模拟器（由 -c 10
参数指定），它们都将向 testtopic/smart_home
主题（由 -t testtopic/smart_home 参数指定）发布数据，模拟智能家庭设备的行为。这个数据将由内置的 smart_home
场景生成（由 -sc smart_home
参数指定）。同时，这些模拟器将连接到 broker.emqx.io
服务器（由 -h broker.emqx.io
参数指定）。在订阅了这个主题后，我们就能看到以下这样的数据：

{"home_id":"e5ee7759-464f-4df8-9b68-2afc906da39a","owner_name":"Dustin Hessel","address":"8850 Ona Circle","rooms":[{"room_type":"living room","temperature":19,"humidity":45,"lights_on":true,"window_open":false},{"room_type":"bedroom","temperature":23,"humidity":33,"lights_on":true,"window_open":false,"bed_occupancy":false},{"room_type":"kitchen","temperature":23,"humidity":50,"lights_on":false,"window_open":false,"fridge_temperature":5,"oven_on":true},{"room_type":"bathroom","temperature":23,"humidity":46,"lights_on":true,"window_open":true,"water_tap_running":false,"bath_water_level":68}],"timestamp":1684810770255}

此数据展示了一个智能家庭环境的状态，包含各个房间的温度、湿度、灯光状态等信息。

▎Docker 镜像优化，提升部署效率

在 MQTTX 1.9.3 版本中，我们同时对 MQTTX CLI 和 MQTTX Web 客户端的 Docker 镜像进行了显著的优化。我们采用了多阶段构建（Multi-stage builds）技术，并切换到了基于 Alpine Linux 的 Node.js 环境（node:16-alpine）。这两项改动显著地减少了约 81.3% 左右的 Docker 镜像的体积。具体来说，MQTTX CLI Docker 镜像的大小从原来的 1.07GB 减少到了 200.52MB，而 MQTTX Web 客户端的 Docker 镜像体积也从原来的 886.75MB 减少到了 146.4MB。

这些优化不仅大幅度减少了用户的存储使用，也加快了镜像的下载速度，从而降低了用户的使用成本。优化后的镜像保持了功能完整，同时也提升了其运行效率。此外，这一改进也降低了网络传输的压力，使得在 Docker 环境下私有化部署 MQTTX Web 客户端更为简便、高效。