Net Core、JS/H5、Lua通过Apollo 实现mqtt通讯

接上篇NET Core通过DotNetty和Lua实现MQTT通讯,这一篇尝试并不自己实现MQTT的服务端，而是用成熟的代理服务 Apache Apollo，Apollo的优点很多，支持多种协议，支持web的管理界面，安装配置和使用容易。

以下示例目标是以Apollo为MQTT Broker，以Net Core，JS，Lua三种语言来实现Broker的MQTT 客户端，在它们之间实现消息互通。所有源码请参考地址。

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如图，除以上提到的三个客户端之外，还有一个Chrome的MQTT插件（MQTTBox）用于测试用。

1. Apache Apollo

按照官方文档可安装在Linux或Windows下，安装后可以通过web管理界面很方便来管理，配置修改后保存无需重启服务。正式使用可以设置一些安全及用户相关的参数，比如跨域设置、ip白名单黑名单、用户组、SSL、MQTT权限设置。如果只是测试用，无需特殊设置。

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Apollo启动了4个端口，61613，61614，61623，61624分别针对普通tcp，加密tcp，普通websocket，加密websocket4种情况，我们注意选择。

2. MQTTBox

这个就是一个MQTT Client的测试工具，需下载Chrome插件安装。在这里客户端已启动，并且同时订阅了topic1,topic2,topic3三个主题。

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在Apollo的管理界面可以看到连接的信息：

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3. MQTTNet

在上篇用的是DotNetty库，笔者也尝试使用DotNetty去连接Apollo，但是消息总是获取不到，可能原因是Apollo官方说明只支持mqtt3.1版本导致的，而DotNetty最新版本支持的是mqtt3.1.1版本，这一点我不能确定，因为js和lua的例子也使用了mqtt3.1.1版本协议，但是Apollo没有问题。

最后选择了MQTTNet库,使用很简单，参考以下关键代码

// Create a new MQTT client.
var factory = new MqttFactory();
var mqttClient = factory.CreateMqttClient();

// Create TCP based options using the builder.
var options = new MqttClientOptionsBuilder()
    .WithClientId("dotnetclient")
    .WithTcpServer("你的Apollo所在服务器ip", 61613)
    .WithCredentials("admin", "password")
    .Build();
//连接断了后重新连
mqttClient.Disconnected += async (s, e) =>
{
    Console.WriteLine("### DISCONNECTED FROM SERVER ###");
    await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(5));

    try
    {
        await mqttClient.ConnectAsync(options);
    }
    catch
    {
        Console.WriteLine("### RECONNECTING FAILED ###");
    }
};
mqttClient.ApplicationMessageReceived += (s, e) =>
{
    //接受到消息并处理
    Console.WriteLine("### RECEIVED APPLICATION MESSAGE ###");
    Console.WriteLine($"+ Topic = {e.ApplicationMessage.Topic}");
    Console.WriteLine($"+ Payload = {Encoding.UTF8.GetString(e.ApplicationMessage.Payload)}");
    Console.WriteLine($"+ QoS = {e.ApplicationMessage.QualityOfServiceLevel}");
    Console.WriteLine($"+ Retain = {e.ApplicationMessage.Retain}");
    Console.WriteLine();
};
mqttClient.Connected += async (s, e) =>
{
    Console.WriteLine("### CONNECTED WITH SERVER ###");
    //连接成功后马上订阅消息,主题是topic3
    await mqttClient.SubscribeAsync(new TopicFilterBuilder().WithTopic("topic3").Build());
    Console.WriteLine("### SUBSCRIBED ###");
    //并马上publish一个消息，主题是topic1
    var message = new MqttApplicationMessageBuilder()
    .WithTopic("topic1")
    .WithPayload("Message from dotnet client")
    .WithAtMostOnceQoS()
    .Build();
    await mqttClient.PublishAsync(message);
};
//建立连接
mqttClient.ConnectAsync(options);

启动后在Apollo的管理界面可以看到增加一个客户端连接：

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在MQTTBox里也可以看到这个客户端publish的消息：

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再通过MQTTBox发送一个主题为topic3的消息，客户端就能接受到：

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4. Paho MQTT JS

还需要在浏览器或Webview加载h5网页来实现MQTT客户端，这里选择的是Paho Client JS,它本质上是用websocket来模拟的mqtt协议。所以其实连接的是Apollo的ws端口 61623.

打开网页，在Apollo的管理界面可以看到新的ws连接:

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在MQTTBox里也可以看到这个客户端publish的消息：

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再通过MQTTBox发送一个主题为topic2的消息，浏览器就能接受到：

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5.MQTT Lua

这里使用的lua代码和上篇里基本一致
通过执行luajit testmqtt.lua启动lua客户端，在Apollo界面可以看接增加一个客户端连接：

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在MQTTBox里也可以看到这个客户端publish的消息：

image.png

再通过MQTTBox发送一个主题为topic1的消息，lua客户端就能接受到：

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总结

随着物联网的发展，mqtt协议越发的常见和重要，这只是技术研究的一组demo，看似乎很简单，但是实践的过程还是有很多坑，希望能帮上大家。
真正的项目或产品可以以这个为基础，逐渐完善，里面还有很多细节还未涉及，欢迎一起交流。

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最近又补充了一个C语言版本，参考 C语言实现mqtt client和Apollo通讯