前言
需求是移动端接入MQTT,点击按钮利用MQTT给门禁上的设备发送消息;
注:门禁设备(Android系统集成了MQTT和给硬件信息发送指令的包)
缺陷未解决:
1.门最后开没开成功,硬件是没有给反馈的,门禁设备也不知道;
2.移动设备消息发送了,指定的门禁设备是否收到消息,移动端还不知道;
该文介绍的是使用阿里的MQTT接入ios的说明
因给的demo里没有参数说明,看👇简单说明作为了解;
MQTT协议中文版
MQTT是一个客户端服务端架构的发布/订阅模式的消息传输协议。它的设计思想是轻巧、开放、简单、规范,易于实现。
这些特点使得它对很多场景来说都是很好的选择,特别是对于受限的环境如机器与机器的通信(M2M)以及物联网环境(IoT)
协议传送门:https://mcxiaoke.gitbooks.io/mqtt-cn/content/
MQTT应用场景
MQTT 物联套件
介绍 MQTT 协议基本概念,阿里巴巴 MQ 提供的 MQTT 服务的主要原理以及 MQTT 协议主要的应用场景
地址如下:
https://help.aliyun.com/document_detail/42419.html?spm=5176.doc47755.6.560.dcabYu
MQTT iOS 接入示例
介绍如何使用 iOS 客户端收发 MQTT 消息地址如下:
https://help.aliyun.com/document_detail/47755.html?spm=5176.doc44711.6.633.pN8AIa
iOS接入 非CocoaPods 安装配置
滑动到👆示例地址的底部: 下载demo 拿到路径pods下的MQTTClient下的MQTTClient导入工程;
不要将LICENSE文件也导入进程序
不是CocoaPods安装,需要将如下头文件改成双引号""
#import <MQTTClient/MQTTSession.h>
#import <MQTTClient/MQTTSessionLegacy.h>
#import <MQTTClient/MQTTSessionSynchron.h>
#import <MQTTClient/MQTTMessage.h>
#import <MQTTClient/MQTTTransport.h>
#import <MQTTClient/MQTTCFSocketTransport.h>
#import <MQTTClient/MQTTCoreDataPersistence.h>
#import <MQTTClient/MQTTSSLSecurityPolicyTransport.h>
#import "MQTTSession.h"
#import "MQTTSessionLegacy.h"
#import "MQTTSessionSynchron.h"
#import "MQTTMessage.h"
#import "MQTTTransport.h"
#import "MQTTCFSocketTransport.h"
#import "MQTTCoreDataPersistence.h"
#import "MQTTSSLSecurityPolicyTransport.h"
在需要实现的地方导入头文件;
/*
* MQTTClient: imports
* MQTTSessionManager.h is optional
*/
#import "MQTTClient.h"
#import "MQTTSessionManager.h"
/*
* MQTTClient: using your main view controller as the MQTTSessionManagerDelegate
*/
#import <CommonCrypto/CommonHMAC.h>
添加代理:
MQTTSessionManagerDelegate
/*
* MQTTClient: keep a strong reference to your MQTTSessionManager here
*/
@property (strong, nonatomic) MQTTSessionManager *manager;
@property (strong, nonatomic) NSDictionary *mqttSettings;
@property (strong, nonatomic) NSString *rootTopic;
@property (strong, nonatomic) NSString *accessKey;
@property (strong, nonatomic) NSString *secretKey;
@property (strong, nonatomic) NSString *groupId;
@property (strong, nonatomic) NSString *clientId;
@property (assign, nonatomic) NSInteger qos;
@property (strong, nonatomic) NSMutableArray *chat;
初始化客户端连接到host
MQTT-Client-FrameWork 包提供的客户端类有 MQTTSession 和 MQTTSessionManager,
建议使用后者维持静态资源,而且已经封装好自动重连等逻辑。
初始化时需要传入相关的网络参数
参数在阿里提供的demo里有一个plist文件,如下:
参数如何配置请查看👇:
https://help.aliyun.com/document_detail/29536.html?spm=5176.doc29535.6.551.OrrVHX
从配置文件导入相关属性,发起连接
我的需求是只有一个地方使用,进到这个页面的时候,我才发起连接,
点击按钮给门禁上的java程序发送开门消息,连接方法调用如下方法:
-(void)initMQTT{
NSURL *bundleURL = [[NSBundle mainBundle] bundleURL];
NSURL *mqttPlistUrl = [bundleURL URLByAppendingPathComponent:@"mqtt.plist"];
self.mqttSettings = [NSDictionary dictionaryWithContentsOfURL:mqttPlistUrl];
self.rootTopic = self.mqttSettings[@"rootTopic"];
self.accessKey = self.mqttSettings[@"accessKey"];
self.secretKey = self.mqttSettings[@"secretKey"];
self.groupId = self.mqttSettings[@"groupId"];
self.qos =[self.mqttSettings[@"qos"] integerValue];
//clientId的生成必须遵循GroupID@@@前缀,且需要保证全局唯一
/*为了保证全局唯一,ios可以获取CFUUID,每次获取都是不一样的,
想保证一个设备一样,需要存本地一份;
但是我这里需要每次使用的时候,每次连击所以为了保证clientid全局唯一,
我每次都获取一次CFUUID,去掉中间的分隔线" - "代码如下,
*/
CFUUIDRef cfuuid = CFUUIDCreate(kCFAllocatorDefault);
NSString* cfuuidString = (NSString*)CFBridgingRelease(CFUUIDCreateString(kCFAllocatorDefault, cfuuid));
NSString* tempstr = [cfuuidString stringByReplacingOccurrencesOfString:@"-" withString:@""];
cfuuidString = tempstr;
self.clientId=[NSString stringWithFormat:@"%@@@@%@%@",self.groupId,@"",cfuuidString];
self.chat = [[NSMutableArray alloc] init];
/*
* MQTTClient: create an instance of MQTTSessionManager once and connect
* will is set to let the broker indicate to other subscribers if the connection is lost
*/
if (!self.manager) {
self.manager = [[MQTTSessionManager alloc] init];
self.manager.delegate = self;
self.manager.subscriptions = [NSDictionary dictionaryWithObject:
[NSNumber numberWithLong:self.qos]forKey:
[NSString stringWithFormat:@"%@/#", self.rootTopic]];
//password的计算方式是,使用secretkey对groupId做hmac签名算法,具体实现参考macSignWithText方法
NSString *passWord = [[self class] macSignWithText:self.groupId secretKey:self.secretKey];
/*
此处从配置文件导入的Host即为MQTT的接入点,该接入点获取方式请参考资源申请章节文档,
在控制台上申请MQTT实例,每个实例会分配一个接入点域名
*/
[self.manager connectTo:self.mqttSettings[@"host"]
port:[self.mqttSettings[@"port"] intValue]
tls:[self.mqttSettings[@"tls"] boolValue]
keepalive:60 //心跳间隔不得大于120s
clean:true
auth:true
user:self.accessKey
pass:passWord
will:false
willTopic:nil
willMsg:nil
willQos:0
willRetainFlag:FALSE
withClientId:self.clientId];
} else {
[self.manager connectToLast];
}
}
/*
userName 和 passWord 的设置
由于服务端需要对客户端进行鉴权,因此需要传入合法的 userName 和 passWord。
userName 设置为当前用户的 AccessKey,
password 则设置为 MQTT 客户端 GroupID 的签名字符串,
签名计算方式是使用 SecretKey 对 GroupID 做 HmacSHA1 散列加密。
具体方法请参考 👇 中的 macSignWithText 函数。
*/
+ (NSString *)macSignWithText:(NSString *)text secretKey:(NSString *)secretKey
{
NSData *saltData = [secretKey dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
NSData *paramData = [text dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding];
NSMutableData* hash = [NSMutableData dataWithLength:CC_SHA1_DIGEST_LENGTH ];
CCHmac(kCCHmacAlgSHA1, saltData.bytes, saltData.length, paramData.bytes, paramData.length, hash.mutableBytes);
NSString *base64Hash = [hash base64EncodedStringWithOptions:0];
return base64Hash;
}
connectTo方法里的参数说明:
- tls:false //是否使用tls协议,mosca是支持tls的,如果使用了要设置成true
- clean:false //session是否清除,这个需要注意,如果是false,代表保持登录,
如果客户端离线了再次登录就可以接收到离线消息。注意:QoS为1和QoS为2,并需订阅和发送一致 - auth:true //是否使用登录验证,和下面的user和pass参数组合使用
- user:_userName //用户名
- pass:_passwd //密码
- willTopic:@"" //下面四个参数用来设置如果客户端异常离线发送的消息,
当前参数是哪个topic用来传输异常离线消息,这里的异常离线消息都指的是客户端掉线后发送的掉线消息 - will:@"" //异常离线消息体。自定义的异常离线消息,约定好格式就可以了
- willQos:0 //接收离线消息的级别 0、1、2
- willRetainFlag:false //只有在为true时,Will Qos和Will Retain才会被读取,此时消息体payload中
要出现Will Topic和Will Message具体内容,否则,Will QoS和Will Retain值会被忽略掉 - withClientId:nil]; //客户端id,需要特别指出的是这个id需要全局唯一,因为服务端是根据这个来区分不同的客户端的,
默认情况下一个id登录后,假如有另外的连接以这个id登录,上一个连接会被踢下线;
发送消息(当点击按钮的时候,发送消息方法如下:)
[self.manager sendData:[self.scanDic.mj_JSONString dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding]
topic:[NSString stringWithFormat:@"%@",
self.rootTopic]//此处设置多级子topic
qos:self.qos
retain:FALSE];
发送方法注意topic的设置
以下为安卓代码中的注释示例:
ios的demo中没有此说明
消息发送到某个主题Topic,所有订阅这个Topic的设备都能收到这个消息。
遵循MQTT的发布订阅规范,Topic也可以是多级Topic。
此处设置了发送到二级topic如下:
sampleClient.publish(topic+"/notice/", message);
但是发送P2P消息,二级Topic必须是“p2p”,三级topic是目标的ClientID
此处设置的三级topic需要是接收方的ClientID如下:
string p2pTopic =topic+"/p2p/"+consumerClientId;
qos:消息的传输方式
QoS说明如下:
- 0 代表“至多一次”,消息发布完全依赖底层 TCP/IP 网络。会发生消息丢失或重复。
这一级别可用于如下情况,环境传感器数据,丢失一次读记录无所谓,因为不久后还会有第二次发送。 - 1 代表“至少一次”,确保消息到达,但消息重复可能会发生。
- 2 代表“只有一次”,确保消息到达一次。这一级别可用于如下情况,在计费系统中,消息重复或丢失会导致不正确的结果。
- 备注:由于服务端采用Mosca实现,Mosca目前只支持到QoS 1
- 如果发送的是临时的消息,例如:给某topic所有在线的设备发送一条消息,丢失的话也无所谓,0就可以了
(客户端登录的时候要指明支持的QoS级别,同时发送消息的时候也要指明这条消息支持的QoS级别) - 如果需要客户端保证能接收消息,需要指定QoS为1,如果同时需要加入客户端不在线也要能接收到消息,
那么客户端登录的时候要指定session的有效性,接收离线消息需要指定服务端要保留客户端的session状态。
接收发送消息的回调
/*
* MQTTSessionManagerDelegate
*/
- (void)handleMessage:(NSData *)data onTopic:(NSString *)topic retained:(BOOL)retained {
/*
* MQTTClient: process received message
*/
NSString *dataString = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];
[self.chat insertObject:[NSString stringWithFormat:@"RecvMsg from Topic: %@\nBody: %@", topic, dataString] atIndex:0];
}