EMQX MQTT broker with scram authentication in python

Why is this not working? I’m in big feeling of missing important documentation about the tech… Here is the code:

import hashlib
import base64
import os
import logging
import paho.mqtt.client as mqtt
import requests
from paho.mqtt.properties import Properties
from paho.mqtt.packettypes import PacketTypes

# Setup logging
logging.basicConfig(level=logging.DEBUG, format='%(asctime)s - %(levelname)s - %(message)s')
logger = logging.getLogger()

# Function to generate SCRAM client-first-message
def generate_scram_message(username):
    logger.debug(f"Generating SCRAM client-first-message for username: {username}")
    client_nonce = base64.b64encode(os.urandom(16)).decode()  # Random client nonce
    client_first_message = f"n={username},r={client_nonce}"
    logger.debug(f"Generated client-first-message: {client_first_message}")
    return client_first_message, client_nonce

# Function to hash password with salt and iterations using PBKDF2 (SCRAM-specific)
def scram_hash(password, salt, iterations):
    logger.debug(f"Hashing password with salt: {salt} and iterations: {iterations}")
    hashed = hashlib.pbkdf2_hmac('sha256', password.encode('utf-8'), base64.b64decode(salt), iterations)
    logger.debug(f"Generated hashed password: {base64.b64encode(hashed).decode()}")
    return hashed

# MQTT broker settings
mqtt_broker = os.getenv('mqtt_broker')
mqtt_port = os.getenv('mqtt_port')
mqtt_user = os.getenv('mqtt_user')
mqtt_pass = os.getenv('mqtt_pwd')

device_series_number = os.getenv('device_series_number')

# MQTT topics based on the device serial number
toggle_topic = f"{device_series_number}/toggle"
status_topic = f"{device_series_number}/status"

# SCRAM authentication setup
client_first_message, client_nonce = generate_scram_message(mqtt_user)

# Properties for CONNECT with Authentication Method and Initial Data
connect_properties = Properties(PacketTypes.CONNECT)
connect_properties.AuthenticationMethod = "SCRAM-SHA-256"
connect_properties.AuthenticationData = client_first_message.encode()

# External service URL for authentication
auth_service_url = "https://your-auth-service-url.com/authenticate"

# Function to get authentication data from external HTTP service
def get_authentication_data(username):
    try:
        response = requests.post(auth_service_url, json={"username": username})
        if response.status_code == 200:
            data = response.json()
            logger.debug(f"Received authentication data: {data}")

            # Extract required data from the response
            stored_key = data['stored_key']
            server_key = data['server_key']
            salt = data['salt']
            iterations = data.get('iterations', 4096)  # Default to 4096 if not provided
            is_superuser = data.get('is_superuser', False)
            acl = data.get('acl', [])
            expire_at = data.get('expire_at', None)

            return stored_key, server_key, salt, iterations, is_superuser, acl, expire_at
        else:
            logger.error(f"Failed to get authentication data from service. Status code: {response.status_code}")
            return None
    except Exception as e:
        logger.error(f"Error while getting authentication data: {e}")
        return None

# Callback for connection status
def on_connect(client, userdata, flags, rc, reason_code=None, properties=None):
    logger.debug(f"Received connection callback with return code: {rc}")
    if rc == 0:
        logger.info("Connected successfully to MQTT broker.")
        publish_status_message(client, status_topic, "Device connected successfully.")
    else:
        logger.error(f"Failed to connect to MQTT broker, return code {rc}")
        publish_status_message(client, status_topic, f"Connection failed: return code {rc}")
        if reason_code:
            logger.error(f"Reason code: {reason_code}")

# Callback for authentication (for MQTT v5 SCRAM sequence)
def on_auth(client, userdata, reason_code, properties=None):
    logger.debug(f"Received authentication callback with reason code: {reason_code}")
    if reason_code == 0:  # Continue SCRAM handshake if needed
        server_first_message = properties.AuthenticationData.decode()
        logger.info(f"Server First Message: {server_first_message}")
        try:
            # Extract salt and iterations from server's first message
            server_salt = server_first_message.split(',')[0].split('=')[1]
            iterations = int(server_first_message.split(',')[1].split('=')[1])
            logger.debug(f"Extracted server salt: {server_salt}, iterations: {iterations}")

            # Get authentication data from external service
            auth_data = get_authentication_data(mqtt_user)
            if auth_data:
                stored_key, server_key, salt, iterations, is_superuser, acl, expire_at = auth_data

                # Hash the password with the server's salt and iterations
                hashed_password = scram_hash(mqtt_pass, salt, iterations)

                # Prepare the client-final-message
                client_final_message = f"c=biws,r={client_nonce},p={base64.b64encode(hashed_password).decode()}"
                logger.debug(f"Generated client-final-message: {client_final_message}")

                auth_properties = Properties(PacketTypes.AUTH)
                auth_properties.AuthenticationData = client_final_message.encode()
                logger.debug(f"Sending AuthenticationData: {client_final_message}")
                client.reauthenticate(auth_properties)
        except Exception as e:
            logger.error(f"Error during authentication: {e}")
            publish_status_message(client, status_topic, "Authentication failed.")
    else:
        logger.error(f"Authentication failed with reason code {reason_code}.")
        publish_status_message(client, status_topic, "Authentication failed.")

# Callback for message handling
def on_message(client, userdata, message):
    logger.info(f"Received message: {message.payload.decode()} on topic {message.topic}")

# Function to publish a status message
def publish_status_message(client, status_topic, message):
    client.publish(status_topic, message)
    logger.info(f"Published status message: '{message}' to topic: {status_topic}")

# Initialize MQTT client
client = mqtt.Client(client_id=f"client_{device_series_number}", protocol=mqtt.MQTTv5)
client.on_connect = on_connect
client.on_message = on_message
client.on_auth = on_auth

# Connect with SCRAM properties
logger.info("Attempting to connect with SCRAM...")
client.connect(mqtt_broker, mqtt_port, properties=connect_properties)

# Start loop
client.loop_start()

try:
    while True:
        command = input("Enter command (1=toggle, 2=status): ")
        if command == '1':
            client.publish(toggle_topic, "toggle")
            logger.info(f"Published 'toggle' to {toggle_topic}")
        elif command == '2':
            publish_status_message(client, status_topic, "Status check: Device operational.")
        else:
            logger.warning("Invalid command")
except KeyboardInterrupt:
    logger.info("Exiting...")
    publish_status_message(client, status_topic, "Device disconnecting...")
    client.loop_stop()
    client.disconnect()

My main goal, is to connect to the broker, publish data and then read it on another client as usaul. The security is higly prioritzed, so I want to use SCRAM authentication. I accually don’t know where I get my client salt… I will add an image from EMQX, which is illustration the auth flow…

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật