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mica-mqtt 1.1.2 发布,基于 redis pub/sub 实现 mqtt 集群

一、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

在多个朋友咨询 mica-mqtt 集群之后我添加了一个 mica-mqtt-broker 模块演示了基于 redis pub/sub 实现集群实现。

二、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。
  • 基于 redis pub/sub 实现集群,详见 mica-mqtt-broker 模块

三、待办

  • 优化处理 mqtt session,以及支持部分 mqtt v5.0 新特性。

四、更新记录

  • ✨ 添加 mica-mqtt-broker 模块,基于 redis pub/sub 实现 mqtt 集群。
  • ✨ mica-mqtt-broker 基于 redis 实现客户端状态存储。
  • ✨ mica-mqtt-broker 基于 redis 实现遗嘱、保留消息存储。
  • ✨ mqtt-server http api 调整订阅和取消订阅,方便集群处理。
  • ✨ mica-mqtt-spring-boot-example 添加 mqtt 和 http api 认证示例。
  • ✨ 添加 mqtt 5 所有 ReasonCode。
  • ✨ 优化解码 PacketNeededLength 计算。
  • 🐛 修复遗嘱消息,添加消息类型。
  • 🐛 修复 mqtt-server 保留消息匹配规则。

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>1.1.2</version>
</dependency>
复制代码

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
复制代码

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
IMqttSessionManagersession 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)
IpStatListenert-io ip 状态监听

5.4 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

mqtt监控1.jpg

关于 mica-mqtt-spring-boot-starter 更多请查看文档:gitee.com/596392912/m…

六、普通 java 项目接入

6.1 maven 依赖

 <dependency>
   <groupId>net.dreamlu</groupId>
   <artifactId>mica-mqtt-core</artifactId>
   <version>1.1.2</version>
 </dependency>
复制代码

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();
复制代码

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));
     })
     .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();
复制代码

七、集群演示

mica-mqtt集群.gif

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