「Android基于MQTT实现消息通知」

在对接项目中 IoT 时，发现目前有对 MQTT 做了接入，这里记录一下，官方的资料比较详细，这里主要从实现细节出发；对具体的需求以及配套的技术方案进行整理，以供参考。

提到 IoT(Internet of Things)、IIoT(Industrial IoT ) 不得不说 MQTT ，其被广泛的应用在物联网以及工业物联网之中，是一种消息传递协议。不同于我们所认识的平时常见的一些智能设备，如手机、电脑、平板等；这些设备一般都有着很好的计算能力，所依赖的网络环境很优质。但是一般的硬件设备性能较差，网络环境不稳定，而 MQTT 则是专门针对于硬件性能，网络状态不稳定场景下而生的。有着天然的优势。

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主要需要注意 Topics 的匹配规则，分为单项通配符，与多项通配符。单项以 + 连接：this/is/+/single,其中仅仅 + 部分可以被替换为单个路径(以 / 分割)。多项通配符仅支持在尾端支持：this/is/multi/#，并且是多级的。

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保活时效，包括其他的字段，官方文档都给出了很详细的解释，认真了解一项技术实现，官方的文档还是最好的选择文档。这里主要基本认识MQTT是个什么东西，具体的实现细节与规范也不是一两句话可以说的清楚的，且可能存在误导的风险。MQTT

以实际的项目为例，现需要实现的功能有：

功能相对很简单，总结就是服务端推送消息，设备根据消息做出响应。

导入依赖

主要分为几个类：a主体请求 Client ，b数据返回的回调 dataCallback ，c链接状态回调 connectCallback ，d具体消息处理策略 IHandler 。方案主要就包括这几个大类，逐步实现各个细节。

在实现之前，列举几个关键的参数，参数配置在 MqttConnectOptions 中

关于自动重新连接有三个必要条件， cleanSession 需要设置为 false ， isAutomaticReconnect 需要设置为 true ，并且初始 已经连接过 。划重点，这里就要求， MQTT 虽然可以自动重试连接当时必须有这三个前提，那么首次由于网络等其他原因，这里的重试机制是需要我们自身去实现的，也就是需要保证首次能够连接到服务端。源码以及注释：

需要注意的是这里的 ClientId ，是唯一性的，像 IoT 设备以设备 deviceId 作为 ClientId ，如果换成用户 userId ，当在多设备登录的情况下，那么重试等其他一些机制会影响预期结果，给排查问题带来一定的难度。

消息体中会包含不同的 type ，根据不同的 type 实现不同的处理器，当然为了灵活还要借助 注解机制 。

通过反射的方式加载对应的 IHandler 实现类，核心代码

使用时，直接加上注解：

整个流程的主要部分已经给出，核心是通过不同的消息 type 查找出对应的 处理器 ；当然这部分主要是由注解完成的，对于处理器的查找则是通过 反射 的方式来进行匹配的。

MQTT官网

两者虽然都是从传统的Pub/Sub消息系统演化出来的，但是进化的方向不一样，以下是几个比较突出的点：
Kafka是为了日志收集的场景，抛弃exact once的语义而支持at least once以便得到更高的可扩展性。
MQTT是为了物联网场景而优化，不但提供多个QoS选项（exact once、at least once、at most once），而且还有层级主题、遗嘱等等特性。
说白了都是传统消息系统（老爸）的子嗣，只是与不同的场景（老妈）结合的产物。

MQTT：MQTT（MessageQueuingTelemetryTransport，消息队列遥测传输协议），是一种基于发布/订阅（publish/subscribe）模式的"轻量级"通讯协议，该协议构建于TCP/IP协议上，由IBM在1999年发布。
物联网（TheInternetofThings，简称IOT）是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程，采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是一个基于互联网、传统电信网等的信息承载体，它让所有能够被独立寻址的普通物理对象形成互联互通的网络。

最近应系统功能需求，采购了一款云喇叭的物联网设备，就是插着4G卡那种，可以播放各种语音，仔细阅读了开发文档之后发现使用的是MQTT的协议，记录一下在对接中遇到的各种问题

MQTT是一个轻量的发布订阅模式消息传输协议，专门针对低带宽和不稳定网络环境的物联网应用设计。
MQTT特点：

阿里云的MQTT有两个版本，这里只说没有RocketMQ依赖的311及以上版本。

这里会自动生成用户名密码

MQTT (Message Queuing Telemetry Transport，消息队列遥测传输) 是一种基于 TCP/IP 协议族的应用层协议。MQTT 协议是专门针对硬件性能低下 & 网络状况不稳定的场景设计的，这使得 MQTT 在物联网和移动应用等受限场景得到广泛应用。

目前，MQTT 主要分为两个大版本：

物联网和移动应用场景的特点是硬件性能低下和网络状况不稳定，而 MQTT 协议就是专门针对这种环境设计的，主要在四个方面有优势：

结论：这三种协议并没有绝对的优胜者，最好的协议取决于具体的需求和限制条件。但如果只从带宽、电池、功能多样性这些基本条件看，MQTT 在其中是更占优的选择。

MQTT 协议的设计特性中包含了一项 “高可靠性交付”，它需要一个保证可靠的底层传输层协议，因此 TCP 协议、TLS 协议、WebSocket 协议都可以作为 MQTT 的底层协议。而无连接的 UDP 协议会丢失或重排数据，不能满足 MQTT 协议的传输需要。

MQTT 是基于发布 - 订阅模型 (pub/sub) 的消息传递协议，与请求 - 响应模型不同，发布 - 订阅模型主要有三种角色： publisher & subscriber & subscriber ：

当 client 发布某个主题的消息时，broker 会将该消息分发给任何已订阅该主题的 client。通常来说，client 不会存储消息，一旦消息被发送到这些 client，消息就会从 broker 上删除。另外，保留消息、持久连接和服务质量 QoS 可能会导致消息临时存储在 broker 上。

发布 - 订阅模式使得 消息的发布者和订阅者解耦 ，主要体现为空间解耦和时间解耦：

引用自 >

这里我们使用了一个库: PubSubClient

创建产品

创建新设备

(1) 产品ID, 用户ID,和登录key

(2) 设备名称, ID和 设备key

OneNet MQTTS用携带token的方式进行鉴权

访问者（可以为应用或者设备）固化访问密钥于软件中，在需要进行服务访问时，通过密钥计算临时token，通过临时token进行服务访问认证

访问者首先通过访问管理者获取临时访问token，访问管理者可根据需要自定义该token的访问有效期（即过期时间），访问者获取该token后方才能访问OneNET

访问管理者直接将密钥授权给访问者（例如，直接为设备烧写key），访问者通过密钥生成token进行访问

计算方法: >