mica-mqtt1.1.1发布,大量细节优化和修复

一、前言

在连肝了一个多月之后,mica-mqtt 迎来了一个比较稳定的版本。在这一个多月里肝了 7 个正式版,100 多次提交。由衷感谢那些在关注、star、使用和反馈问题的同学。

二、简介

mica-mqtt 基于 t-io 实现的简单低延迟高性能 的 mqtt 物联网开源组件。使用详见 mica-mqtt gitee 源码 mica-mqtt-example 模块。

三、功能

  • 支持 MQTT v3.1、v3.1.1 以及 v5.0 协议。
  • 支持 websocket mqtt 子协议(支持 mqtt.js)。
  • 支持 http rest api,http api 文档详见。
  • 支持 MQTT client 客户端。
  • 支持 MQTT server 服务端。
  • 支持 MQTT 遗嘱消息。
  • 支持 MQTT 保留消息。
  • 支持自定义消息(mq)处理转发实现集群。
  • MQTT 客户端 阿里云 mqtt 连接 demo。
  • 支持 GraalVM 编译成本机可执行程序。
  • 支持 Spring boot 项目快速接入(mica-mqtt-spring-boot-starter)。
  • mica-mqtt-spring-boot-starter 支持对接 Prometheus + Grafana。

四、更新记录

  • ✨ mqtt-server 优化连接关闭日志。
  • ✨ mqtt-server 优化订阅,相同 topicFilter 订阅对 qos 判断。
  • ✨ mqtt-server 监听器添加 try catch,避免因业务问题导致连接断开。
  • ✨ mqtt-server 优化 topicFilters 校验。
  • ✨ mqtt-client 优化订阅 reasonCodes 判断。
  • ✨ mqtt-client 监听器添加 try catch,避免因业务问题导致连接断开。
  • ✨ mqtt-client 添加 session 有效期。
  • ✨ 代码优化,减少 codacy 上的问题。
  •  mqtt-server 修复心跳时间问题。
  •  修复 mqtt-server 多个订阅同时匹配时消息重复的问题。
  •  mqtt-client 优化连接处理的逻辑,mqtt 连接之后再订阅。
  •  修复 MqttProperties 潜在的一个空指针。

五、Spring boot 快速接入

5.1 添加依赖

 <dependency>
     <groupId>net.dreamlu</groupId>
     <artifactId>mica-mqtt-spring-boot-starter</artifactId>
     <version>1.1.1</version>
 </dependency>

5.2 服务端配置示例

 mqtt:
   server:
     enabled: true               # 是否开启,默认:true
     ip: 127.0.0.1               # 服务端 ip 默认:127.0.0.1
     port: 5883                  # 端口,默认:1883
     name: Mica-Mqtt-Server      # 名称,默认:Mica-Mqtt-Server
     buffer-allocator: HEAP      # 堆内存和堆外内存,默认:堆内存
     heartbeat-timeout: 120000   # 心跳超时,单位毫秒,默认: 1000 * 120
     read-buffer-size: 8092      # 接收数据的 buffer size,默认:8092
     max-bytes-in-message: 8092  # 消息解析最大 bytes 长度,默认:8092
     debug: true                 # 如果开启 prometheus 指标收集建议关闭
     websocket-enable: true      # 开启 websocket 子协议,默认开启
     websocket-port: 8083        # websocket 端口,默认:8083

5.3 服务端可实现接口(注册成 Spring Bean 即可)

接口

是否必须

说明

IMqttServerAuthHandler

用于客户端认证

IMqttMessageListener

消息监听

IMqttConnectStatusListener

连接状态监听

IMqttSessionManager

session 管理

IMqttMessageStore

集群是,单机否

遗嘱和保留消息存储

AbstractMqttMessageDispatcher

集群是,单机否

消息转发,(遗嘱、保留消息转发)

IpStatListener

t-io ip 状态监听

5.4 服务端自定义配置(可选)

 @Configuration(proxyBeanMethods = false)
 public class MqttServerCustomizerConfiguration {
 
     @Bean
     public MqttServerCustomizer activeRecordPluginCustomizer() {
         return new MqttServerCustomizer() {
             @Override
             public void customize(MqttServerCreator creator) {
                 // 此处可自定义配置 creator,会覆盖 yml 中的配置
                 System.out.println("----------------MqttServerCustomizer-----------------");
             }
         };
     }
 
 }

5.5 MqttServerTemplate 使用示例

 import net.dreamlu.iot.mqtt.codec.MqttQoS;
 import net.dreamlu.iot.mqtt.spring.server.MqttServerTemplate;
 import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
 import org.springframework.stereotype.Service;
 
 import java.nio.ByteBuffer;
 
 /**
  * @author wsq
  */
 @Service
 public class ServerService {
     @Autowired
     private MqttServerTemplate server;
 
     public boolean publish(String body) {
         server.publishAll("/test/123", ByteBuffer.wrap(body.getBytes()));
         return true;
     }
 }

5.6 基于 mq 消息广播集群处理

  • 实现 IMqttConnectStatusListener 处理设备状态存储。
  • 实现 IMqttMessageListener 将消息转发到 mq,业务按需处理 mq 消息。
  • 实现 IMqttMessageStore 存储遗嘱和保留消息。
  • 实现 AbstractMqttMessageDispatcher 将消息发往 mq,mq 再广播回 mqtt 集群,mqtt 将消息发送到设备。
  • 业务消息发送到 mq,mq 广播到 mqtt 集群,mqtt 将消息发送到设备。

5.7 Prometheus + Grafana 监控对接

得益于 t-io 良好的设计,监控指标直接对接的 t-iostat,目前支持下列指标,后期会不断完善。

支持得指标

说明

mqtt_connections_accepted

共接受过连接数

mqtt_connections_closed

关闭过的连接数

mqtt_connections_size

当前连接数

mqtt_messages_handled_packets

已处理消息数

mqtt_messages_handled_bytes

已处理消息字节数

mqtt_messages_received_packets

已接收消息数

mqtt_messages_received_bytes

已处理消息字节数

mqtt_messages_send_packets

已发送消息数

mqtt_messages_send_bytes

已发送消息字节数

关于
mica-mqtt-spring-boot-starter
 更多请查看文档:
https://gitee.com/596392912/mica-mqtt/tree/master/mica-mqtt-spring-boot-starter

六、普通 java 项目接入

6.1 maven 依赖

  <dependency>
    <groupId>net.dreamlu</groupId>
    <artifactId>mica-mqtt-core</artifactId>
    <version>1.1.1</version>
  </dependency>

6.2 mica-mqtt 客户端

  // 初始化 mqtt 客户端
  MqttClient client = MqttClient.create()
      .ip("127.0.0.1")
      .port(1883)                     // 默认:1883
      .username("admin")
      .password("123456")
      .version(MqttVersion.MQTT_5)    // 默认:3_1_1
      .clientId("xxxxxx")             // 默认:MICA-MQTT- 前缀和 36进制的纳秒数
      .connect();                     // 连接
  
      // 消息订阅,同类方法 subxxx
      client.subQos0("/test/#", (topic, payload) -> {
          logger.info(topic + '\t' + ByteBufferUtil.toString(payload));
      });
      // 取消订阅
      client.unSubscribe("/test/#");
  
      // 发送消息
      client.publish("/test/client", ByteBuffer.wrap("mica最牛皮".getBytes(StandardCharsets.UTF_8)));
  
      // 断开连接
      client.disconnect();
      // 重连
      client.reconnect();
      // 停止
      client.stop();

6.3 mica-mqtt 服务端

 // 注意:为了能接受更多链接(降低内存),请添加 jvm 参数 -Xss129k
 MqttServer mqttServer = MqttServer.create()
  // 默认:127.0.0.1
  .ip("127.0.0.1")
  // 默认:1883
  .port(1883)
  // 默认为: 8092(mqtt 默认最大消息大小),为了降低内存可以减小小此参数,如果消息过大 t-io 会尝试解析多次(建议根据实际业务情况而定)
  .readBufferSize(512)
  // 自定义认证
  .authHandler((clientId, userName, password) -> true)
  // 消息监听
  .messageListener((clientId, topic, mqttQoS, payload) -> {
      logger.info("clientId:{} topic:{} mqttQoS:{} message:{}", clientId, topic, mqttQoS, ByteBufferUtil.toString(payload));
  })
  // ssl 配置
  .useSsl("", "", "")
  // 自定义客户端上下线监听
  .connectStatusListener(new IMqttConnectStatusListener() {
      @Override
      public void online(String clientId) {
 
      }
 
      @Override
      public void offline(String clientId) {
 
      }
  })
  // 自定义消息转发,可用 mq 广播实现集群化处理
  .messageDispatcher(new IMqttMessageDispatcher() {
      @Override
      public void config(MqttServer mqttServer) {
 
      }
 
      @Override
      public boolean send(Message message) {
          return false;
      }
 
      @Override
      public boolean send(String clientId, Message message) {
          return false;
      }
  })
  .debug() // 开启 t-io debug 信息日志
  .start();
 
 // 发送给某个客户端
 mqttServer.publish("clientId","/test/123", ByteBuffer.wrap("mica最牛皮".getBytes()));
 
 // 发送给所有在线监听这个 topic 的客户端
 mqttServer.publishAll("/test/123", ByteBuffer.wrap("mica最牛皮".getBytes()));
 
 // 停止服务
 mqttServer.stop();

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