README.md · xhn/4G网络短信猫

# 4G短信猫

Linux下4G网络短信猫介绍
树莓派连接 E2C0 4G 模块在 linux 下PPP 智能拨号上网控制和短信猫功能，通过多线程编程模型实现相应模块功能控制。其中包括：

>>  1、PPP 拨号上网模块：该模块实现了实时监测以太网、WIFI 网卡网络连接情况，网络断开则自动检测并切换到 4G 上网。

>>  2、SMS模块：实现与串口通信的AT指令收发以及PDU编解码，实现对4G模块的监测短信的收发。

>>  3、MQTT 订阅发布模型：使用标准物联网通信协议 MQTT ，对封装好的短信内容通过 EMQX 平台 进行收发。

#### 软件架构

![输入图片说明](png/4G%E7%BD%91%E7%BB%9C%E7%9F%AD%E4%BF%A1%E7%8C%AB%E6%9E%B6%E6%9E%84%E5%9B%BE.png)

pressure test：

**EMQX：**

![输入图片说明](png/pressure%20test.png)

**MQTT：**

![输入图片说明](png/MQTT_pressure_test.png)

#### 安装教程

1.mosquitto库的部署

为什么会选择mosquitto库：

①  mosquitto 是实现MQTT协议版本5.0、3.1.1和3.1的开源消息代理

②  mosquitto 是一个开源的轻量级的C实现，适合在从低功耗单板计算机到完整服务器的所有设备上使用。

③  mosquitto包括服务端和客户端。

安装mosquitto:

```
# 安装 mosquitto broker
sudo apt-get install mosquitto
# 安装 mosquitto client
sudo apt-get install mosquitto-clients
```

启动mosquitto服务：

```
# 开启 mosquitto 服务
service mosquitto start

# 查看 mosquitto 是否启动成功
ps -ef | grep mosquitto
```

订阅主题：

```
mosquitto_sub [-c] [-d] [-h hostname] [-i client_id] [-I client id prefix] [-k keepalive time] [-p port number] [-q message QoS] [--quiet] [-v] [ -u username [-Ppassword] ] [ --will-topic topic [--will-payload payload] [--will-qos qos] [--will-retain] ] -t message topic

```

![输入图片说明](png/%E8%AE%A2%E9%98%85%E9%80%89%E9%A1%B9.png)

发布内容：

```
mosquitto_pub [-d] [-h hostname] [-i client_id] [-I client id prefix] [-p port number] [-q message QoS] [--quiet] [-r] { -f file | -l | -m message | -n | -s} [-u username [-P password] ] [ --will-topic topic [--will-payload payload] [--will-qos qos] [--will-retain] ] -t message-topic

```

![输入图片说明](png/%E5%8F%91%E5%B8%83%E5%86%85%E5%AE%B9%E9%80%89%E9%A1%B9.png)

![输入图片说明](png/mosquitto--%E6%B5%81%E7%A8%8B%E5%9B%BE.png)

2.  EMQX部署

EMQ X 的每个版本都会发布 CentOS、Ubuntu、Debian、FreeBSD、macOS、Windows、openSUSE 平台程序包与 Docker 镜像。

下载地址: https://www.emqx.io/downloads/broker?osType=Linux

程序包下载后，可直接解压启动运行:

```
# 直接启动emqx
./bin/emqx start

# systemctl启动
sudo systemctl start emqx

#service启动
sudo service emqx start

# 检查运行状态
./bin/emqx_ctl status

# 停止emqx
./bin/emqx stop
```

EMQ X 启动后，MQTT 客户端可通过 1883 端口接入系统。运行日志输出在 log/ 目录。
EMQ X 默认加载 Dashboard 插件，启动 Web 管理控制台。用户可通过 Web 控制台，查看服务器运行状态、统计数据、连接(Connections)、会话(Sessions)、主题(Topics)、订阅(Subscriptions)、插件(Plugins)等。

![输入图片说明](png/image.png)

配置EMQX以及连接测试，抓包 请参考我的博客：http://t.csdn.cn/3pRPp

3.  压力测试（测试环境 Ubuntu 20.04 2核2GB 1Mbps ）

Erlang下载路径：Index of /download/ (erlang.org)

Emqtt-beach工具下载命令：git clone https://github.com/emqx/emqtt-bench.git

![输入图片说明](png/%E5%8E%8B%E5%8A%9B%E6%B5%8B%E8%AF%95%E9%80%89%E9%A1%B9.png)

进行EMQX压力测试：

① 每隔1秒创建10个客户端订阅主题并发送100条消息

4min 实现连接2400个客户端发布240000条消息断连一次，重连
    16m40s 实现连接10009个客户端，发布1000900条消息，未断连，手动断连继续测试

② 每隔1秒创建100个客户端订阅主题并发送100条消息
    
    16m31s 实现连接10008个客户端，发布1000800条消息，未断连，手动断连继续测试

③ 每隔1秒创建1000个客户端订阅主题并发送100条消息
    
    15m3s 实现10002个客户端，发布1000200条消息，未断连，手动断连继续测试

④ 每隔1秒创建10000个客户端订阅主题并发送100条消息
   
     连接10580个客户端时失败，压力测试结束

进行MQTT压力测试：

① 每隔1秒创建10个客户端订阅主题并发送100条消息，用时10s
![输入图片说明](png/MQTT_pressuretest_1.png)

② 每隔1秒创建100个客户端订阅主题并发送1000条消息，用时10s
  ![输入图片说明](png/MQTT_pressuretest_2.png)

③ 每隔1秒创建100个客户端订阅主题并发送10000条消息，用时1m15s
    
   ![输入图片说明](png/MQTT_pressuretest_3.png)

④ 每隔1秒创建1000个客户端订阅主题并发送100000条消息用时12m22s
   
⑤ 每隔1秒创建10000个客户端订阅主题并发送100000条消息用时10m39s
⑥ 每隔1秒创建10000个客户端订阅主题并发送100000条消息用时10m35s

![输入图片说明](png/MQTT_pressuretest_6.png)

⑦ 每隔1秒创建1000个客户端订阅主题并发送1000000条消息用时1h01m40s，压力测试结束

![输入图片说明](png/MQTT_pressuretest_7.png)

压力测试展示：

![输入图片说明](png/pressure%20test.png)
![输入图片说明](png/MQTT_pressure_test.png)

压力测试踩坑请参考我的博客：http://t.csdn.cn/mUkNm

展示部分：

![输入图片说明](png/%E5%8E%8B%E5%8A%9B%E6%B5%8B%E8%AF%95%E8%B8%A9%E5%9D%91.png)

#### 使用说明

1.  配置相关库文件

2.  根据命令   make  emqx  开启编译

3.  使用 EMQX 平台查看上报短信内容

![输入图片说明](png/%E4%B8%8A%E6%8A%A5%E7%9F%AD%E4%BF%A1.png)

4.  平台输入下发短信内容

使用 JSON 格式  {"type":1,"number":"15508320298","sms":"5f90616769604f60597d"}
![输入图片说明](png/EMQX%E5%B9%B3%E5%8F%B0.png)

5.  收到手机短信

![输入图片说明](png/%E4%BD%A0%E5%A5%BD%E7%9F%AD%E4%BF%A1.png)

#### 参与贡献

1.  xu-huinan Fork 本仓库
2.  xu-huinan 新建 Feat_xxx 分支
3.  xu-huinan\pengjiawei 提交代码
4.  xu-huinan 新建 Pull Request

#### 特技

1.  使用 Readme\_XXX.md 来支持不同的语言，例如 Readme\_en.md, Readme\_zh.md
2.  Gitee 官方博客 [blog.gitee.com](https://blog.gitee.com)
3.  你可以 [https://gitee.com/explore](https://gitee.com/explore) 这个地址来了解 Gitee 上的优秀开源项目
4.  [GVP](https://gitee.com/gvp) 全称是 Gitee 最有价值开源项目，是综合评定出的优秀开源项目
5.  Gitee 官方提供的使用手册 [https://gitee.com/help](https://gitee.com/help)
6.  Gitee 封面人物是一档用来展示 Gitee 会员风采的栏目 [https://gitee.com/gitee-stars/](https://gitee.com/gitee-stars/)

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