RabbitMQ实现即时通讯-MQTT协议
有时候我们的项目中会用到
即时通讯功能，比如电商系统中的客服聊天功能，还有在支付过程中，当用户支付成功后，第三方支付服务会回调我们的回调接口，此时我们需要通知前端支付成功。最近发现RabbitMQ可以很方便的实现即时通讯功能，如果你没有特殊的业务需求，甚至可以不写后端代码，今天给大家讲讲如何使用RabbitMQ来实现即时通讯！
MQTT协议
MQTT（Message Queuing Telemetry Transport，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。MQTT最大优点在于，可以以极少的代码和有限的带宽，为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。
MQTT相关概念
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Publisher（发布者）：消息的发出者，负责发送消息。
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Subscriber（订阅者）：消息的订阅者，负责接收并处理消息。
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Broker（代理）：消息代理，位于消息发布者和订阅者之间，各类支持MQTT协议的消息中间件都可以充当。
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Topic（主题）：可以理解为消息队列中的路由，订阅者订阅了主题之后，就可以收到发送到该主题的消息。
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Payload（负载）；可以理解为发送消息的内容。
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QoS（消息质量）：全称Quality of Service，即消息的发送质量，主要有
QoS 0、QoS 1、QoS 2三个等级，下面分别介绍下：-
QoS 0（Almost Once）：至多一次，只发送一次，会发生消息丢失或重复；
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QoS 1（Atleast Once）：至少一次，确保消息到达，但消息重复可能会发生；
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QoS 2（Exactly Once）：只有一次，确保消息只到达一次。
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RabbitMQ启用MQTT功能
RabbitMQ启用MQTT功能，需要先安装然RabbitMQ然后再启用MQTT插件。
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首先我们需要安装并启动RabbitMQ，对RabbitMQ不了解的朋友可以参考《花了3天总结的RabbitMQ实用技巧，有点东西！》；
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接下来就是启用RabbitMQ的MQTT插件了，默认是不启用的，使用如下命令开启即可；
rabbitmq-plugins enable rabbitmq_mqtt
- 开启成功后，查看管理控制台，我们可以发现MQTT服务运行在
1883端口上了。
MQTT客户端
我们可以使用MQTT客户端来测试MQTT的即时通讯功能，这里使用的是
MQTTBox这个客户端工具。
- 首先下载并安装好
MQTTBox，下载地址：http://workswithweb.com/mqttbox.html
- 点击
Create MQTT Client按钮来创建一个MQTT客户端；
- 接下来对MQTT客户端进行配置，主要是配置好协议端口、连接用户名密码和QoS即可；
- 再配置一个订阅者，订阅者订阅
testTopicA这个主题，我们会向这个主题发送消息；
- 发布者向主题中发布消息，订阅者可以实时接收到。
前端直接实现即时通讯
既然
MQTTBox客户端可以直接通过RabbitMQ实现即时通讯，那我们是不是直接使用前端技术也可以实现即时通讯？答案是肯定的！下面我们将通过html+javascript实现一个简单的聊天功能，真正不写一行后端代码实现即时通讯！
- 由于RabbitMQ与Web端交互底层使用的是WebSocket，所以我们需要开启RabbitMQ的MQTT WEB支持，使用如下命令开启即可；
rabbitmq-plugins enable rabbitmq_web_mqtt
- 开启成功后，查看管理控制台，我们可以发现MQTT的WEB服务运行在
15675端口上了；
- WEB端与MQTT服务进行通讯需要使用一个叫
MQTT.js的库，项目地址：https://github.com/mqttjs/MQTT.js
- 实现的功能非常简单，一个单聊功能，需要注意的是配置好MQTT服务的访问地址为：ws://localhost:15675/ws
DOCTYPE html><html lang="en"><head> <meta charset="UTF-8"> <title>Titletitle>head><body><div> <label>目标Topic：<input id="targetTopicInput" type="text">label><br> <label>发送消息：<input id="messageInput" type="text">label><br> <button onclick="sendMessage()">发送button> <button onclick="clearMessage()">清空button> <div id="messageDiv">div>div>body><script src="https://unpkg.com/mqtt/dist/mqtt.min.js">script><script> //RabbitMQ的web-mqtt连接地址 const url = 'ws://localhost:15675/ws'; //获取订阅的topic const topic = getQueryString("topic"); //连接到消息队列 let client = mqtt.connect(url); client.on('connect', function () { //连接成功后订阅topic client.subscribe(topic, function (err) { if (!err) { showMessage("订阅topic：" + topic + "成功！"); } }); }); //获取订阅topic中的消息 client.on('message', function (topic, message) { showMessage("收到消息：" + message.toString()); }); //发送消息 function sendMessage() { let targetTopic = document.getElementById("targetTopicInput").value; let message = document.getElementById("messageInput").value; //向目标topic中发送消息 client.publish(targetTopic, message); showMessage("发送消息给" + targetTopic + "的消息：" + message); } //从URL中获取参数 function getQueryString(name) { let reg = new RegExp("(^|&)" + name + "=([^&]*)(&|$)", "i"); let r = window.location.search.substr(1).match(reg); if (r != null) { return decodeURIComponent(r[2]); } return null; } //在消息列表中展示消息 function showMessage(message) { let messageDiv = document.getElementById("messageDiv"); let messageEle = document.createElement("div"); messageEle.innerText = message; messageDiv.appendChild(messageEle); } //清空消息列表 function clearMessage() { let messageDiv = document.getElementById("messageDiv"); messageDiv.innerHTML = ""; }script>html>
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接下来我们订阅不同的主题开启两个页面测试下功能（页面放在了SpringBoot应用的resource目录下了，需要先启动应用再访问）：
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第一个订阅主题
testTopicA，访问地址：http://localhost:8088/page/index?topic=testTopicA -
第二个订阅主题
testTopicB，访问地址：http://localhost:8088/page/index?topic=testTopicB
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之后互相发送消息，让我们来看看效果吧！
在SpringBoot中使用
没有特殊业务需求的时候，前端可以直接和RabbitMQ对接实现即时通讯。但是有时候我们需要通过服务端去通知前端，此时就需要在应用中集成MQTT了，接下来我们来讲讲如何在SpringBoot应用中使用MQTT。
- 首先我们需要在
pom.xml中添加MQTT相关依赖；
<dependency> <groupId>org.springframework.integrationgroupId> <artifactId>spring-integration-mqttartifactId>dependency>
- 在
application.yml中添加MQTT相关配置，主要是访问地址、用户名密码、默认主题信息；
rabbitmq: mqtt: url: tcp://localhost:1883 username: guest password: guest defaultTopic: testTopic
- 编写一个Java配置类从配置文件中读取配置便于使用；
/** * MQTT相关配置 * Created by macro on 2020/9/15. */@Data@EqualsAndHashCode(callSuper = false)@Component@ConfigurationProperties(prefix = "rabbitmq.mqtt")public class MqttConfig { /** * RabbitMQ连接用户名 */ private String username; /** * RabbitMQ连接密码 */ private String password; /** * RabbitMQ的MQTT默认topic */ private String defaultTopic; /** * RabbitMQ的MQTT连接地址 */ private String url;}
- 添加MQTT消息订阅者相关配置，使用
@ServiceActivator注解声明一个服务激活器，通过MessageHandler来处理订阅消息；
/** * MQTT消息订阅者相关配置 * Created by macro on 2020/9/15. */@Slf4j@Configurationpublic class MqttInboundConfig { @Autowired private MqttConfig mqttConfig; @Bean public MessageChannel mqttInputChannel() { return new DirectChannel(); } @Bean public MessageProducer inbound() { MqttPahoMessageDrivenChannelAdapter adapter = new MqttPahoMessageDrivenChannelAdapter(mqttConfig.getUrl(), "subscriberClient", mqttConfig.getDefaultTopic()); adapter.setCompletionTimeout(5000); adapter.setConverter(new DefaultPahoMessageConverter()); //设置消息质量：0->至多一次；1->至少一次；2->只有一次 adapter.setQos(1); adapter.setOutputChannel(mqttInputChannel()); return adapter; } @Bean @ServiceActivator(inputChannel = "mqttInputChannel") public MessageHandler handler() { return new MessageHandler() { @Override public void handleMessage(Message message) throws MessagingException { //处理订阅消息 log.info("handleMessage : {}",message.getPayload()); } }; }}
- 添加MQTT消息发布者相关配置；
/** * MQTT消息发布者相关配置 * Created by macro on 2020/9/15. */@Configurationpublic class MqttOutboundConfig { @Autowired private MqttConfig mqttConfig; @Bean public MqttPahoClientFactory mqttClientFactory() { DefaultMqttPahoClientFactory factory = new DefaultMqttPahoClientFactory(); MqttConnectOptions options = new MqttConnectOptions(); options.setServerURIs(new String[] { mqttConfig.getUrl()}); options.setUserName(mqttConfig.getUsername()); options.setPassword(mqttConfig.getPassword().toCharArray()); factory.setConnectionOptions(options); return factory; } @Bean @ServiceActivator(inputChannel = "mqttOutboundChannel") public MessageHandler mqttOutbound() { MqttPahoMessageHandler messageHandler = new MqttPahoMessageHandler("publisherClient", mqttClientFactory()); messageHandler.setAsync(true); messageHandler.setDefaultTopic(mqttConfig.getDefaultTopic()); return messageHandler; } @Bean public MessageChannel mqttOutboundChannel() { return new DirectChannel(); }}
- 添加MQTT网关，用于向主题中发送消息；
/** * MQTT网关，通过接口将数据传递到集成流 * Created by macro on 2020/9/15. */@Component@MessagingGateway(defaultRequestChannel = "mqttOutboundChannel")public interface MqttGateway { /** * 发送消息到默认topic */ void sendToMqtt(String payload); /** * 发送消息到指定topic */ void sendToMqtt(String payload, @Header(MqttHeaders.TOPIC) String topic); /** * 发送消息到指定topic并设置QOS */ void sendToMqtt(@Header(MqttHeaders.TOPIC) String topic, @Header(MqttHeaders.QOS) int qos, String payload);}
- 添加MQTT测试接口，使用MQTT网关向特定主题中发送消息；
/** * MQTT测试接口 * Created by macro on 2020/9/15. */@Api(tags = "MqttController", description = "MQTT测试接口")@RestController@RequestMapping("/mqtt")public class MqttController { @Autowired private MqttGateway mqttGateway; @PostMapping("/sendToDefaultTopic") @ApiOperation("向默认主题发送消息") public CommonResult sendToDefaultTopic(String payload) { mqttGateway.sendToMqtt(payload); return CommonResult.success(null); } @PostMapping("/sendToTopic") @ApiOperation("向指定主题发送消息") public CommonResult sendToTopic(String payload, String topic) { mqttGateway.sendToMqtt(payload, topic); return CommonResult.success(null); }}
- 调用接口向主题中发送消息进行测试；
- 后台成功接收到消息并进行打印。
2020-09-17 14:29:01.689 INFO 11192 --- [ubscriberClient] c.m.mall.tiny.config.MqttInboundConfig : handleMessage : 来自网页上的消息2020-09-17 14:29:06.101 INFO 11192 --- [ubscriberClient] c.m.mall.tiny.config.MqttInboundConfig : handleMessage : 来自网页上的消息2020-09-17 14:29:07.384 INFO 11192 --- [ubscriberClient] c.m.mall.tiny.config.MqttInboundConfig : handleMessage : 来自网页上的消息
总结
消息中间件应用越来越广泛，不仅可以实现可靠的异步通信，还可以实现即时通讯，掌握一个消息中间件还是很有必要的。如果没有特殊业务需求，客户端或者前端直接使用MQTT对接消息中间件即可实现即时通讯，有特殊需求的时候也可以使用SpringBoot集成MQTT的方式来实现，总之消息中间件是实现即时通讯的一个好选择！
项目源码地址
https://github.com/macrozheng/mall-learning/tree/master/mall-tiny-mqtt
【备：其他参考网址
SpringBoot集成MQTT （超稳定）
MQTT协议，终于有人讲清楚了
】