TTIoT云端物聯網組件;面向JAVA;以事件為驅動;為設備提供安全可靠的連接通信能力

TTIoT簡介

TTIOT的Broker采用MQTT協議與設備進行交互,可以應用在數據采集、能源監控、智能生活、智能工業、農業水利等場景;

向下提供連接海量設備服務，支撐設備數據采集上云，支持M2M；無侵入集成第三方服務端，提供事件API,實現遠程控制設備;此外，TTIOT將會持續開源物聯網套件，如多協議引擎、設備管理、規則引擎、數據分析等插件為各類IoT場景和行業開發者賦能。

Broker組件,TTIot把TCP/IP協議族上的協議都轉換成了事件池，開發者只需要面向事件編程即可。

2.1版本重要更新

增加SSL加密功能，同時支持https\wss\tls協議

在配置文件添加

ssl:

enabled: true

certificateType: PKCS12

certificatePath: /Users/shijun/Desktop/TTIOT/ca/server/3938.pfx

certificatePassword: 5J7HDiJM

2.0版本重要更新

多協議轉換引擎-一個端口支持三種協議HTTP/WEBSOCKET/TCP，上層協議使用的依然是MQTT，支持使用這三種不同協議的客戶端相互通信(詳見使用說明.10)

使用HTTP協議向設備投遞消息,URI:/mqtt,請求體如下：

Headers:userName //設備帳號

tenantId //租戶編號

password //設備密碼

Body:

{

"mqttQos": 1, //消息質量

"payload": { //消息體

"rule": "chat",

"content": "hello"

},

"retain": false, //是否為retain消息

"topic": "/m" //推送的話題

}

支持消息路由引擎@Ruler-給消息定義規則(詳見使用說明.12)

功能

認證授權(auth)

TTIoT的容器對發布的事件都會自動檢查登陸狀態，對未授權的設備進行自動攔截，只要在相關的類添加@Eventor(auth = true)即可

@Eventor(value = AppProtocalMqttConstant.PINGREQ,auth = true)

public class MqttPingEvent extends MqttApplicationEvent {

public MqttPingEvent(MqttMessage msg, ChannelHandlerContext context) {

super(msg, context);

}

}

多租戶(saas)

TTIot的設備歸屬為租戶，其devName與topic對每個租戶唯一，clientId構成為：tenantId-devName-xxxx(保留字段)；并且提供接口將設備進行錄入，例如

dbHelper.saveTenant(tenant);

dbHelper.saveDev(device);

控制反轉(IOC)

TTOT放棄第三方框架IOC框架，內部維護了一個輕量的容器，在項目啟動時對所有的Listener掃描并且接管

消息的訂閱與發布(Qos)

(1)支持Qos(Quality of Service)

TTIot提供mqtt三種消息質量模型即：

Qos0：最多一次的傳輸

Qos1：至少一次的傳輸

Qos2：只有一次的傳輸

該方案適應任何網絡場景，特別是網絡較差的場景

(2)通配符與消息降級

TTIot提供主題層級分隔符/,單層通配符+,多層通配符#，設備實現靈活訂閱

心跳檢測(Idle)

TTIot 提供兩種測活機制

(1)服務端定義

TTiot:

heartbeatTimeout: 10

(2)客戶端通過設置可變頭里面的keepAliveTimeSeconds定義

保留消息與消息遺囑

(1)Topic只有唯一的retain消息，Broker會保存每個Topic的最后一條retain消息；每個Client訂閱Topic后會立即讀取到retain消息，不必要等待發送。訂閱Topic時可以使用通配符，就會收到匹配的每個Topic的retain消息；發布消息時把retain設置為true，即為保留信息。

(2)MQTT本身就是為信號不穩定的網絡設計的，所以難免一些客戶端會無故的和Broker斷開連接；當客戶端連接到Broker時，可以指定LWT，Broker會定期檢測客戶端是否有異常；當客戶端異常掉線時，Broker就往連接時指定的topic里推送當時指定的LWT消息。

使用說明

配置文件

配置文件延續了yaml風格，默認命名為TTIotBootstrap.yml，在自己模塊resources目錄下添加TTIotBootstrap.yml文件即可

TTiot:

port: 8726 #端口

heartbeatTimeout: 10 #心跳間隔時間

netty:

bossGroupCount: -1 #-1代表線程數量取決于cpu

workerGroupCount: -1 #-1代表線程數量取決于cpu,此參數決定了netty的worker線程與TTIot內置的核心線程

redis: #redis相關

項目啟動

new ServerLauncher().launch();

自定義數據源

(1) 實現DbHelper接口

(2) 添加數據源插件，Broker提供默認的redis實現

new ServerLauncher().dbHelper(new RedisDbHelper(new RedisSourceProvider())).launch();

自定義統一異常處理器

(1) 繼承ExceptionHandlerAdapter，或者實現 Thread.UncaughtExceptionHandler 接口

(2) 添加異常處理插件，Broker提供默認的ExceptionHandlerAdapter實現

new ServerLauncher().exceptionHandler(new ExceptionHandlerDemo()).launch();

依賴注入

由于Listener是由TTIot接管的，在Listener內部系統提供了兩種級別的注入方式，選擇需要注入的對象添加@Inject注解即可

(1)service 注入

@Listener(asynchronous = true)

public class LoginLogListener extends MqttApplicationListener {

@Inject

private SessionService sessionService;

}

(20 dao 注入

public class DeviceService{

@Inject

private DbHelper dbHelper;

}

自定義消息處理器

TTIot 提供@Listener 注解來處理具體的事件信息，在@Listener里面有兩個參數

replace 為true時，替換該事件的默認處理器，為false時，對該事件新增一個處理器

asynchronous 為true時，申明該處理器為一個異步處理器，由TTIot內置的線程池進行接管，線程池大小由TTiot:netty:bossGroupCount 決定，為false時，由netty 的EventLoopGroup 接管；

處理器可以用來實現額外的功能，并且跟默認業務解耦，例如，異步的設備登陸日志

@Listener(asynchronous = true)

public class LoginLogListener extends MqttApplicationListener {

@Override

public void onApplicationEvent(MqttConnectEvent mqttConnectEvent) {

DbDemo.saveLogin(mqttConnectEvent.getTimestamp(), mqttConnectEvent.getDevName(), mqttConnectEvent.getTenantId());

}

}

無侵入設計

如果開發者想自定義事件的默認處理邏輯，無需修改源碼，只需要加上如下注解上即可，TTot則會更換默認的處理邏輯，開發者也可以利用TTot的事件驅動，自定義事件

@Listener(replace = true)

事件發布

TTIot 提供多種默認的事件供開發者使用，給topic推送消息，例如

Context.me().publishEvent(new MqttPublishTopicEvent(String topic,MqttQoS mqttQoS,byte[] bytes,String tenantId,boolean isRetain);

例如，給device單獨推送消息

Context.me().publishEvent(new MqttPublishDevEvent(String clientId, String topic, byte[] byteBuf, MqttQoS qoS,String tenantId);

docker-compose

首先，需要安裝git與docker

git clone https://gitee.com/cloudSj/TTIot.git

cd 到項目根目錄

mvn clean install

mvn clean install package -Dmaven.test.skip

docker-compose up -d

webSocket接入

TTIOT內置了webSocket協議轉換器，開發者只需要關注業務邏輯，無需關注協議處理、轉換層面的相關問題。

HTTP接入及設備控制

TTIOT目前只接受POST類型的請求，格式如下:

URI:/mqtt

Headers:userName //設備帳號

tenantId //租戶編號

password //設備密碼

Body:

{

"mqttQos": 1, //消息質量

"payload": { //消息體

"rule": "chat",

"content": "hello"

},

"retain": false, //是否為retain消息

"topic": "/m" //推送的話題

}

HTTP由于協議本身的特性只支持QOS類型為1或2

規則路由@Ruler

如果消息的內容符合

{

"rule": "chat",

"content": "hello"

}

消息格式，TTIOT將自動觸發規則路由器，將消息自動投遞到與rule值對應的處理器上如：

@Ruler(name = "chat")

public class ChatRuleHandler implements RuleHandler {

@Override

public void handler(MqttPayloadVo mqttPayloadVo) {

System.out.println(mqttPayloadVo);

}

}

因此，開發者可以自定義業務處理邏輯

TTIoT 開源計劃

docker部署組件

HTTP組件以及控制設備HTTPAPI

物模型組件

網關\集群與分布式擴展組件

安卓端組件

規則引擎組件(后續將會持續更新)

SSL加密傳輸

另外：作者誠邀開發人員提交下位機例如PLC/單片機/安卓相關代碼，如有計劃者可以通過郵箱跟作者取得聯系

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等待作者合并

創作挑戰賽新人創作獎勵來咯，堅持創作打卡瓜分現金大獎

總結

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