【安信可首款4G模组CA-01直连阿里物联网平台②】一机一密认证方式连接
系列专题
1.【安信可首款4G模组CA-01直连阿里物联网平台①】产品创建
2.【安信可首款4G模组CA-01直连阿里物联网平台②】一机一密认证方式连接
3.【安信可首款4G模组CA-01直连阿里物联网平台③】一型一密认证方式连接
4.【安信可首款4G模组CA-01直连阿里物联网平台④】HmacMD5算法
5.【安信可首款4G模组CA-01直连阿里物联网平台⑤】空间数据可视化，将你的物联网设备位置快速接入到地图上
一.前言
产品创建请参考本专栏第一讲【安信可首款4G模组CA-01直连阿里物联网平台①】产品创建
4G模块连接阿里云物联网认证方式有两种，第一种是一机一密认证，第二种是一型一密认证。本文介绍一机一密接入方式。一机一密认证方法，即预先为每个设备烧录其唯一的设备证书（ProductKey、DeviceName和DeviceSecret）。当设备与物联网平台建立连接时，物联网平台对其携带的设备证书信息进行认证。认证通过，物联网平台激活设备，设备与物联网平台间才可传输数据。
二、激活数据网络
AT+CGATT? //输入 查询是否附着上 GPRS数据网络
+CGATT: 1 //输出 已经附着GPRS数据网络
OK
AT+SAPBR=3,1,"CONTYPE","GPRS"//输入
OK
AT+SAPBR=3,1,"APN","CMIOT"//输入
OK
AT+SAPBR=1,1//输入 激活 PDP
OK
AT+CGATT?查询是否附着上 GPRS 数据网络，返回+CGATT: 1 后，才能执行下面的三个 AT指令。
三、连接阿里云认证服务器
3.1 HTTP 鉴权连接方式
3.1.1 获取到接入服务器的用户名和密码
在阿里云创建产品和添加设备后，需要用到一个三元组： {ProductKey , DeviceName , DeviceSecret }
下文用到的例子，三元组的值分别为：
| ProductKey | b0FMK1Ga5cp |
|---|---|
| DeviceName | 862991419835241 |
| DeviceSecret | y7MTCG6Gk33Ux26bbWSpANl4OaI0bg5Q |
其中AT+HTTPACTION=112, 20000 ，这个 112 是 DOWNLOAD 下面的数据长度（以字节为单位），实际使用时，要根据自 己的数据长度进行修改，切记！！！
DOWNLOAD
productKey=b0FMK1Ga5cp&sign=1eb96463ad2345b6c261e2f7cc78a7a0&clientId=86299141983 5241&deviceName=862991419835241
注意，这串数据最好自己复制出来，然后修改具体的值，不要全部手动输入，否则很容易 出问题，例如：曾经有客户把 clientId 中 Id 中的 I 手动输入为 l 导致出错，切记！！！
这条 AT 命令会用到三元组的值
sign 为 HmacMD5 算法计算出来的哈希值，使用网址：http://encode.chahuo.com 或使用 http://mqtt.lovemcu.cn（一机一密适用） 生成 sign
明文为：
clientId862991419835241deviceName862991419835241productKeyb0FMK1Ga5cp
密钥为：
y7MTCG6Gk33Ux26bbWSpANl4OaI0bg5Q
计算出来的哈希值为：
1eb96463ad2345b6c261e2f7cc78a7a0
AT 交互过程如下：
AT+HTTPINIT//初始化HTTP
OK
AT+HTTPPARA="URL","https://iot-auth.cn-shanghai.aliyuncs.com/auth/devicename"//输入 写入网址url
OK
AT+HTTPPARA="USER_DEFINED","Content-Type: application/x-www-form-urlencoded"//输入 设置本次请求的header
OK
注意，Content-Type:后面有一个空格！！！
AT+HTTPDATA=112,20000 //写数据 长度112 输入时间20000ms
DOWNLOAD
注意，这个 112 是 DOWNLOAD 下面的数据长度（以字节为单位），实际使用时，要根据自 己的数据长度进行修改，切记！！！ 出现 DOWNLOAD 后发送通过前文计算出来的参数
productKey=b0FMK1Ga5cp&sign=1eb96463ad2345b6c261e2f7cc78a7a0&clientId=86299141983 5241&deviceName=862991419835241 //输入 发送通过前文计算出来的参数
OK
注意，这串数据最好自己复制出来，然后修改具体的值，不要全部手动输入，否则很容易 出问题，例如：曾经有客户把 clientId 中 Id 中的 I 手动输入为 l 导致出错，切记！！！
AT+HTTPACTION=1 //HTTPACTION 的信息上报，正常的话会回复状态码 200
OK
+HTTPACTION: 1,200,128 //输出 信息上报正常回复状态码 200，收到返回数据长度为128
AT+HTTPREAD //输入 读取请求结果
+HTTPREAD: 128
{"code":200,"data":{"iotId":"jlvFGfQ11FlGOEJ4RoZU001013ba00","iotToken":"613d9cb0946741d f98db1c50255a9dd0"},"message":"success"} //输出 返回iotId和iotToken
OK
HTTPREAD 返回的数据中有 iotId 和 iotToken，其中 iotId 的值为3.1.2MQTT client 的用户 名，iotToken 的值为3.1.2 MQTT client 的密码
AT+HTTPTERM //终止 HTTP 任务
OK
3.1.2 连接阿里云接入服务器
AT+MCONFIG="862991419835241","jlvFGfQ11FlGOEJ4RoZU001013ba00","613d9cb0946741df98 db1c50255a9dd0"
//输入 配置连接
OK
AT+SSLMIPSTART="b0FMK1Ga5cp.iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com",1883//输入 建立连接
OK
CONNECT OK
建立会话，收到 CONNECT OK 后立刻发送指令建立会话，不然会被踢，一定注意！！！
AT+MCONNECT=1,300//输入 建立会话
OK
CONNACK OK
连接成功
3.2 直连 MQTT 方式
其他部分与 HTTP 鉴权方式相同，区别在于不需要 HTTP 每次请求参数。
计算参数
在 HTTP 鉴权的部分提到一个 sign，可以通过这个 sign 实现直连。
根据如下规则计算连接参数 ClientId:
clientId+"|securemode=3,signmethod=hmacsha1,timestamp=132323232|"
Username: deviceName+"&"+productKey
Password：前文计算的 sign
其中： signmethod：表示签名算法类型。支持 hmacmd5，hmacsha1 和 hmacsha256，默认为 hmacmd5。 securemode：表示目前安全模式，可选值有 2 （TLS 直连模式）和 3（TCP 直连模式）。 比如我们建立的这个设备参数就应该是
ClientId: 866714043075174|securemode=3,signmethod=hmacsha1|
Username: 866714043075174&a1mxL3s6Z7m
Password：B1107184D60649B62ECF56F0E7E98E7B3772A3E7
在下一步的配置 MQTT 连接的参数时，按照计算的参数进行配置，建立连接即可。也可以使用我提供的在线工具进行生成。
配置 mqtt 参数
AT+MCONFIG="866714043075174|securemode=3,signmethod=hmacsha1|","866714043075174&a1m xL3s6Z7m","B1107184D60649B62ECF56F0E7E98E7B3772A3E7" //输入 配置 mqtt 参数
OK
建立连接，第一个参数需要根据实际项目 productKey 修改
AT+SSLMIPSTART="a1mxL3s6Z7m.iot-as-mqtt.cn-shanghai.aliyuncs.com",1883 //SSL链接
OK
CONNECT OK
建立会话，收到 CONNECT OK 后立刻发送指令建立会话，不然会被踢，一定注意！！！
AT+MCONNECT=1,120 //输入 建立会话
OK
CONNACK OK
连接成功
到这里，我们已经成功连接上阿里云了
3.3 收发应用数据
订阅主题
AT+MSUB="/b0FMK1Ga5cp/862991419835241/user/get",0 //输入 订阅主题
OK
SUBACK
设置收到数据时的打印方式
AT+MQTTMSGSET=0 //输入 设置打印方式 配置为 0 时主动上报到串口。有新订阅消息时，上报的 URC 为+MSUB：,, 配置为 1 时缓存模式。有新订阅消息时，上报的 URC 为： +MSUB： 然后用 AT+MQTTMSGGET 来 读消息
OK
主题订阅成功后，我们可以在阿里云控制台向设备发送消息了
发布消息
这里发布的是普通模型，物理模型发布请参考本专栏第一讲【安信可首款4G模组CA-01直连阿里物联网平台①】产品创建]
发布 Qos0 消息
AT+MPUB="/b0FMK1Ga5cp/862991419835241/user/update",0,0,"HelloWorld" //输入 发布Qos0消息HelloWorld
OK
发布 Qos1 消息
AT+MPUB="/b0FMK1Ga5cp/862991419835241/user/update",1,0,"HelloWorld 1" //输入 发布Qos1消息HelloWorld 1
OK
PUBACK
Qos1 消息必须等到 PUBACK 返回，才能发下一条消息
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