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EMQX Cloud全托管的 MQTT 消息云服务

消息 服务
2023-03-07 09:41:03 时间

文章目录

前言

MQTT协议是一种消息列队传输协议，采用订阅、发布机制，订阅者只接收自己已经订阅的数据，非订阅数据则不接收，既保证了必要的数据的交换，又避免了无效数据造成的储存与处理。因此在工业物联网中得到广泛的应用。

EMQX Cloud 是 EMQ 公司推出的一款面向物联网领域的 MQTT 消息中间件产品。作为全球首个全托管的 MQTT 5.0 公有云服务，EMQX Cloud 提供了一站式运维代管、独有隔离环境的 MQTT 消息服务。在万物互联的时代，EMQX Cloud 可以帮助您快速构建面向物联网领域的行业应用，轻松实现物联网数据的采集、传输、计算和持久化。

1. 物联网消息收发模型

1.1 双向通信

EMQX Cloud 支持海量设备及应用端连接，为应用程序及物联网设备提供安全可靠的双向通信能力:

在该模型中，EMQX Cloud 提供的 MQTT 服务将海量设备与应用连接起来，支持应用与设备间的双向通信，也支持设备与设备间的双向通信。该模型适用于有类即时通讯需求的物联网应用，比较典型的如：智能家居场景中，手机 APP 获取智能设备的状态信息，并且用户可以通过 APP 向智能设备发送控制指令。又如在工业场景中，AGV 机器人之间通过 MQTT 协议来进行即时通信，实现多机协作。EMQX Cloud 提供的 MQTT 服务不仅支持标准 MQTT 协议，也支持 MQTT over WebSocket，以及 CoAP、 MQTT-SN、LwM2M、JT/T808等协议，只需一个消息中间件即可满足多类终端同时接入的需求。

1.2 数据采集

EMQX Cloud 支持设备数据上云，通过海量 Topic 及数据集成的支持，低代码即可实现数据的采集、过滤、转换、计算及持久化。

在该模型中，EMQX Cloud 提供的 MQTT 服务可以实现数据的采集、计算和持久化。该模型适用于有数据采集和持久化需求的物联网应用，比较典型的如：在工业场景中，各个物联网传感器将实时采集的数据汇集到边缘网关，通过边缘网关将数据上传到 MQTT 服务器上，再由数据集成触发数据的过滤、转换和简单计算，并将最终结果转发至其他服务或持久化至目标数据库中。EMQX Cloud 提供了多种接入方案，涵盖了不同的网络条件、各种类型终端设备和边缘网关设备，支持70多种工业协议接入。

1.3 混合模型

EMQX Cloud 提供的 MQTT 服务支持双向通信和数据采集模型的混合应用。通过共享订阅、数据集成等能力，实现数据在物与物、物与应用间流转的同时进行持久化。

在该模型中，EMQX Cloud 提供的 MQTT 服务不仅为设备与设备、设备与应用间架起桥梁，同时可将需要的数据进行持久化，以便非实时应用在后续对获取的数据加以利用。比较典型的如一些人工智能应用，终端获取的数据需要发送至云端，通过云端运行的计算模型经过计算后即时反馈给终端，如物品或人脸识别应用。同时数据的副本需要持久化到数据库中，以便于后续离线训练和改进人工智能计算模型。

2. 服务部署

2.1 新建部署

首先在平台注册账号，新用户可以试用14天

新建部署：

新建项目，将部署服务以组的形式进行管理

新建项目完成后，可以将上边部署服务移动到所属项目下，方便管理。

2.2 添加认证

添加账号密码，连接认证的时候需要用到。

管理控制台：

3. 编码实践

案例采用Java整合

3.1 编写代码

pom

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
    </dependency>
     <!--EMQX依赖-->
    <dependency>
        <groupId>org.eclipse.paho</groupId>
        <artifactId>org.eclipse.paho.client.mqttv3</artifactId>
        <version>1.2.5</version>
    </dependency>
</dependencies>

启动类：

/**
 * @description: EMQX CLOUD-DEMO
 * @author: yh
 * @date: 2022/9/10
 */
@SpringBootApplication
public class ExampleApplication {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(ExampleApplication.class,args);
    }
}

发布订阅：

/**
 * CMQX CLOUD 发布订阅
 *
 * @author: yh
 * @date: 2022/9/10
 */
@RequestMapping(value = "/MqttClient")
@RestController
public class MqttSample {
    MqttClient client = null;
    // 发布、订阅主题
    String topic = "test/topic";
    // 消息内容
    String content = "Hello World EMQ";
    // qos消息的服务质量可选值：0 1 2
    int qos = 2;
    // EMQ 部署控制台的连接地址
    String broker = "tcp://q6dec0f4.cn-shenzhen.emqx.cloud:11578";
    String clientId = MqttClient.generateClientId();

    public MqttSample() {
        //  持久化
        MemoryPersistence persistence = new MemoryPersistence();
        // MQTT 连接选项
        MqttConnectOptions connOpts = new MqttConnectOptions();
        // 设置认证信息，配置的账号 密码
        connOpts.setUserName("exqcloud");
        connOpts.setPassword("hello".toCharArray());
        try {
            client = new MqttClient(broker, clientId, persistence);
            // 设置回调
            client.setCallback(new SampleCallback());
            // 建立连接
            System.out.println("Connecting to broker: " + broker);
            client.connect(connOpts);
            System.out.println("Connected to broker: " + broker);
            // 订阅 topic
            client.subscribe(topic, qos);
            System.out.println("Subscribed to topic: " + topic);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 消息发布
     *
     * @author: yh
     * @date: 2022/9/10
     */
    @RequestMapping(value = "/send")
    public void send() {
        try {
            // 发布消息
            MqttMessage message = new MqttMessage(content.getBytes());
            message.setQos(qos);
            //向服务器上的topic发布消息
            client.publish(topic, message);
            System.out.println("Message published");
            // 断开连接
            //client.disconnect();
            //System.out.println("Disconnected");
            // 关闭客户端
            //client.close();
            //System.exit(0);
        } catch (MqttException me) {
            System.out.println("reason " + me.getReasonCode());
            System.out.println("msg " + me.getMessage());
            System.out.println("loc " + me.getLocalizedMessage());
            System.out.println("cause " + me.getCause());
            System.out.println("excep " + me);
            me.printStackTrace();
        }
    }
}

回调类：

/**
 * 回调类
 * @author:  yh
 * @date:  2022/9/10
 */
public class SampleCallback implements MqttCallback {
    /**
     * 连接丢失
     * @author:  yh
     * @date:  2022/9/10
     */
    @Override
    public void connectionLost(Throwable cause) {
        System.out.println("连接断开：" + cause.getMessage());
    }

    /**
     * 收到消息
     * @author:  yh
     * @date:  2022/9/10
     */
    @Override
    public void messageArrived(String topic, MqttMessage message) {
        System.out.println("接收到消息-- topic：" + topic + "，Qos：" + message.getQos() + "， 内容：" + new String(message.getPayload()));
    }

    /**
     * 消息传递成功
     * @author:  yh
     * @date:  2022/9/10
     */
    @Override
    public void deliveryComplete(IMqttDeliveryToken token) {
        System.out.println("消息发送成功！");
    }
}

3.2 测试

启动程序

控制台连接数有点延迟，没出来的话多等几秒看看。

接下来就开始：编程第一步 Hello World，访问 http://127.0.0.1:8080/MqttClient/send

通过控制台可以看到，消息被成功发布、消费，多发几次消息看看

稍等一段时间后，就可以在 部署→指标 中看到相关的数据统计

我这里连续着发送了10条消息

4. 在线调试

有时候消息的发布不是由我们自己来发布，我们只负责消费。这种场景下在开发阶段模拟一个发布者是非常必要的，通过控制台的在线调试功能就可以直接发布消息方便调试。

发送内容：

{"key":"hello","value":"你好"}

多试几次：

推荐一个项目 Spring整合常用组件

到此，本章内容就介绍完啦

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