java实现mqtt服务端_基于Swoole使用MQTT协议连接阿里云物联网平台设备实现消息订阅

阿里云物联网平台为设备提供安全可靠的连接通信能力，支撑设备数据采集上云，我们这里认为阿里云物联网平台是 MQTT 服务端，那么我们自己的设备作为客户端，应该如何实现消息订阅？

阿里云没有提供 PHP 的 SDK，而 MQTT 是一个通用协议，我们可以使用 PHP 实现 MQTT 协议解析相关代码，同时也可以使用 Swoole 作为 MQTT 服务端或客户端

Simps 框架基于 Swoole 的 TCP Server 和 CoClient 集成了 MQTT 服务端和客户端

这篇文章就以 Simps 框架作为演示，实现 MQTT 客户端连接阿里云物联网平台设备进行消息订阅

创建产品 / 设备

使用物联网平台的第一步是在云端创建产品和对应设备，我们需要前往阿里云物联网平台创建产品和设备，具体操作请参考文档

创建完成后分别在产品详情和设备详情中获取设备证书（ProductKey、ProductSecret、DeviceName 和 DeviceSecret），后面连接时需要用到

代码实现

示例代码放在了 GitHub 上：simps-cloud/aliyun-iot，可以使用 composer 进行安装或者直接使用 git clone 源码

composer create-project simps-cloud/aliyun-iotgit clone git@github.com:simps-cloud/aliyun-iot.git

实现说明

下面我们分别来说明一下对应的代码实现，使用 Swoole 作为客户端可以保证我们 recv 到一个完整的 MQTT 包，然后解析对应的数据包即可

配置文件

创建 config/aliyuniot.php 配置文件

client_id 是 MQTT 建立连接时需要指定的 ClientID，保证全局唯一就可以

将我们刚才获取的设备证书信息，写入到对应的配置文件中

return [// 连接域名'host' => "{$YourProductKey}.iot-as-mqtt.{$region}.aliyuncs.com",// 端口默认1883'port' => 1883,// 心跳'keepalive' => 300,// clientID'client_id' => "d812edc1-18da-2085-0edf-a4a588c296d1",'device_name' => "",'device_secret' => "",'product_key' => "",'product_secret' => "",
];

连接密码

MQTT 建立连接时需要指定的 Password，而这个密码有阿里云的要求：需要把提交给服务器的参数（ProductKey、DeviceName、timestamp 和 clientId）按字典排序并拼接后，使用 hmacsha256 方法和设备的 DeviceSecret，加签生成 Password

文档中解释了一下 clientId、securemode 等参数，其实是说连接时的参数，而不是 Password 的生成，不要被误导了，实际上只需要关注 content 的值就可以…

而对于的签名算法类型，PHP 可以使用 hash_hmac 函数来实现，所以密码生成可以封装为：

/*** @param $config* @param string $signmethod 签名算法类型。支持hmacmd5，hmacsha1和hmacsha256，默认为hmacmd5*/
function signAliIot($config, $signmethod = "hmacmd5")
{$sign_config = ['clientId' => $config['client_id'],'productKey' => $config['product_key'],'deviceName' => $config['device_name'],];ksort($sign_config);$data = "";foreach ($sign_config as $key => $item) {$data .= $key . $item;}switch ($signmethod){case "hmacmd5":$sign = hash_hmac('md5', $data, $config['device_secret']);break;case "hmacsha1":$sign = hash_hmac('sha1', $data, $config['device_secret']);break;case "hmacsha256":$sign = hash_hmac('sha256', $data, $config['device_secret']);break;}return strtoupper($sign);
}

Password 生成没有加时间戳参数，我测试的时候加上时间戳会导致连接失败，返回错误码是 4，username 或 password 格式错误

连接

Password 我们搞定之后就可以开始连接了，参考代码 bin/subscribe.php

使用 SimpsClientMQTTClient 进行连接操作

我们收到消息时，如果 QoS 是 1，根据 MQTT 协议我们需要回复 ACK，否则它会推送多次

$buffer = $client->recv();
var_dump($buffer);
if (is_array($buffer)) {switch ($buffer['cmd']) {case 9:echo "收到订阅确认消息rn";break;case 3:echo "收到订阅消息：{$buffer['content']}rn";// 收到消息如果是qos 1 需要回复if ($buffer['qos'] === 1) {$client->sendBuffer(['cmd' => MQTT::PUBACK, 'message_id' => $buffer['message_id']], false); // 4}break;}
}

执行命令启动订阅

php bin/subscribe.php

这个时候我们去访问阿里云控制台中的设备详情，会发现 DeviceName 旁边的在线标识

可以测试一下延迟，测试网络延迟时将会向设备发送一条 QoS1 的空消息，会看到网络延迟，表示我们客户端是正常的

但这样还不够，如何发送指定消息到客户端呢？

依旧在设备详情中点击 Topic列表 -> 自定义 Topic，就可以看到发布消息的按钮，我们可以点击进入填写发布消息内容并选择对应的 QoS 等级，阿里云暂不支持 QoS2，所以只有 0 和 1

我们来发一个 Hello,Simps.

Simps 的 MQTTClient 也支持发布功能，这里简单说明一下，执行命令启动并访问一次

php bin/simps.php http:startcurl http://127.0.0.1:9501/

这里需要查看阿里云日志服务，会看到一条设备到云消息的记录，我们查看一下

以上就是基于 Swoole 使用 MQTT 协议进行 TCP 连接通信，支持请前往点个 Star：Simps、Swoole

当然也可以使用 Swoole 来实现一个 MQTT 服务端，Simps 也提供了相应的封装，参考 Simps 文档