MQTT推送微信小程序推送EMQ踩坑websocket的ws及wss
MQTT推送
最近公司要做推送平台，我接手做这个任务。在使用过程中遇到一些坑，这里分享给大家。
经常大家会收到各种app推送过来的消息，这是怎么做的呢？
今天就和大聊聊mqtt那些事。
一.MQTT协议介绍
推送平台一般是基于轻量级的mqtt协议搭建的。mqtt协议是物联网领域常用的，是实现长链接的一种方式。
先介绍一下http协议，使用http协议发起一次请求的过程是：客户端向服务端发起请求并建立链接，服务端处理客户端的请求并响应给客户端，最后客户端和服务端断开连接；也就是说http协议是请求响应式的，响应完成后则断开连接，是一种短链接。
和http协议相比，mqtt协议是一种长链接，一般是发布（pub）/订阅（sub）模式，需要一个broker服务器作为服务端，多个客户端都可以连接在这个broker服务器上，而且客户端和服务端一直保持连接（心跳）不断开，所以是一种长链接。A客户端向broker的某个topic上发送（pub）一条信息，如果有其他的客户端B1-B3订阅（sub）了这个broker上的这个topic的信息，这些客户端就可以收到A客户端发送的信息。
对于broker服务端来说，由于不同的设备都要和mqtt服务器保持心跳，所以如果客户端的数量达到一定规模，broker服务器的压力会非常大。同时，对于客户端来说，一直要和服务端保持心跳，对客户端的耗电量也有挑战。mqtt协议是物联网领域常用协议，原因是，物联网设备（如共享单车的智能锁）有很多时候会出现在网络环境比较差的场景中，设备断连后会不断的尝试和broker发起连接请求。mqtt协议满足这种低耗电量和网络差的场景需求。
对于搭建mqtt的broker的推送平台的技术选型：
mosquito，轻量级，单机版，不适合大规模企业级应用，很适合个人学习使用
EMQ，适合企业级应用，使用Erlang语言编写，个人感觉语言开发语言小众，后期维护优化成本比较高。当然可以花钱买官方的服务。
阿里云，企业级服务推荐使用，花钱开通服务就好了。文档：https://help.aliyun.com/document_detail/44867.html?spm=a2c4g.11186623.4.2.3d64de4e1acgY2
这三种我都使用过，个人测试使用过mosquito和EMQ。企业初期我们生产环境也使用过EMQ,后面就转移到了阿里云上。
下面介绍以下大家最关心的搭建和测试，这里我是在centos7上搭建的EMQ。
二.EMQ搭建
EMQ搭建比较容易，这里就不介绍了，有兴趣的可以看看官网，我参考这篇博客：https://www.liangzl.com/get-article-detail-719.html
EMQ由于是erlang语言写的，所以操作系统上要求安装erlang环境，并且对erlang的版本号有要求，搭建EMQ建议使用centos7以上的版本，不用升级操作系统的erlang库；在centos7以下的操作系统上搭建emq有个大坑，就是需要升级erlang的库，非常麻烦。
也可以搭建轻量级的mosquito。
三.EMQ的管理平台
搭建完成后可以登录管理平台，需要注意下面的端口和协议 默认用户: admin，密码：public (可在平台中配置用户)
图中的协议和端口是对应的，千万不要用错了。
用java代码连接时，我一般使用tcp协议，其他协议暂时没有测试过，有兴趣可以自己测试。
写这篇博客时，我们的场景消费礼品卡（B扫C）：用户出示微信小程序中的礼品卡消费二维码，商家扫码消费，消费完成后要及时推送到用户的小程序上，让用户及时知道消费结果。这里就需要用户小程序出示二维码的同时监听（sub）broker中由后台服务器消费成功后pub的消费结果，微信的开发配置中要求使用websocket的ws和wss协议。ws和wss的差异类似于http和https，表示是否是加密传输。
四.测试pub和sub
测试可以使用客户端工具，也可以使用java代码，也可以使用js代码测试。最简单的就是使用上面的管理平台中的websocket菜单中的工具测试。
1.使用客户端工具
客户端工具有很多，这里推荐一个MQTT.fx,下载地址：https://download.freedownloadmanager.org/Windows-PC/MQTT-fx/FREE-1.0.html
具体使用就不介绍了，大家自行网上查找。这个工具可以测试tcp连接，也可以测试ws wss连接，注意不同的协议对应不同的端口
2.java代码测试（这里只测试tcp的，使用1883端口）
官网给的参考代码java：https://www.eclipse.org/paho/clients/java/?spm=a2c4g.11186623.2.8.7b61de4eccPlSt
阿里云支持的各种SDK：https://help.aliyun.com/document_detail/44866.html?spm=a2c4g.11186623.2.32.6800699bTY6jNl#concept-44866-zh
主要有以下三个文件：
maven坐标：
<dependency> <groupId>org.eclipse.paho</groupId>
<artifactId>org.eclipse.paho.client.mqttv3</artifactId>
<version>1.1.0</version>
</dependency>
PushCallBack.java文件：
package mqtt;import org.eclipse.paho.client.mqttv3.IMqttDeliveryToken;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttCallback;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttMessage;
import java.io.BufferedOutputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
public class PushCallBack implements MqttCallback{
public void connectionLost(Throwable cause) {
// 连接丢失后，一般在这里面进行重连
System.out.println("连接断开，可以做重连");
}
public void deliveryComplete(IMqttDeliveryToken token) {
System.out.println("deliveryComplete---------" + token.isComplete());
}
public void messageArrived(String topic, MqttMessage message) throws Exception {
// subscribe后得到的消息会执行到这里面
System.out.println("接收消息主题 : " + topic);
System.out.println("接收消息Qos : " + message.getQos());
System.out.println("接收消息内容 : " + new String(message.getPayload()));
}
}
Client.java文件：
package mqtt;import java.util.concurrent.Executors;
import java.util.concurrent.ScheduledExecutorService;
import java.util.concurrent.TimeUnit;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttClient;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttConnectOptions;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttException;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttSecurityException;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttTopic;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.persist.MemoryPersistence;
public class Client {
public static final String HOST = "tcp://192.168.1.200:1883";
public static final String TOPIC = "toclient/124";
private static final String clientid = "client124";
private MqttClient client;
private MqttConnectOptions options;
private String userName = "admin";
private String passWord = "public";
private ScheduledExecutorService scheduler;
private void start() {
try {
// host为主机名，clientid即连接MQTT的客户端ID，一般以唯一标识符表示，MemoryPersistence设置clientid的保存形式，默认为以内存保存
client = new MqttClient(HOST, clientid, new MemoryPersistence());
// MQTT的连接设置
options = new MqttConnectOptions();
// 设置是否清空session,这里如果设置为false表示服务器会保留客户端的连接记录，这里设置为true表示每次连接到服务器都以新的身份连接
options.setCleanSession(true);
// 设置连接的用户名
options.setUserName(userName);
// 设置连接的密码
options.setPassword(passWord.toCharArray());
// 设置超时时间 单位为秒
options.setConnectionTimeout(10);
// 设置会话心跳时间 单位为秒 服务器会每隔1.5*20秒的时间向客户端发送个消息判断客户端是否在线，但这个方法并没有重连的机制
options.setKeepAliveInterval(20);
// 设置回调
client.setCallback(new PushCallBack());
MqttTopic topic = client.getTopic(TOPIC);
//setWill方法，如果项目中需要知道客户端是否掉线可以调用该方法。设置最终端口的通知消息
options.setWill(topic, "close".getBytes(), 2, true);
client.connect(options);
//订阅消息
int[] Qos = {1};
String[] topic1 = {TOPIC};
client.subscribe(topic1, Qos);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public static void main(String[] args) throws MqttException {
Client client = new Client();
client.start();
}
}
Server.java文件：
package mqtt;import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttClient;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttConnectOptions;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttDeliveryToken;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttException;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttMessage;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttPersistenceException;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.MqttTopic;
import org.eclipse.paho.client.mqttv3.persist.MemoryPersistence;
import java.io.*;
public class Server {
public static final String HOST = "tcp://192.168.1.200:1883";
public static final String TOPIC = "toclient/124";
public static final String TOPIC125 = "toclient/125";
private static final String clientid = "server";
private MqttClient client;
private MqttTopic topic;
private MqttTopic topic125;
private String userName = "admin";
private String passWord = "password";
private MqttMessage message;
public Server() throws MqttException {
// MemoryPersistence设置clientid的保存形式，默认为以内存保存
client = new MqttClient(HOST, clientid, new MemoryPersistence());
connect();
}
private void connect() {
MqttConnectOptions options = new MqttConnectOptions();
options.setCleanSession(false);
options.setUserName(userName);
options.setPassword(passWord.toCharArray());
// 设置超时时间
options.setConnectionTimeout(10);
// 设置会话心跳时间
options.setKeepAliveInterval(20);
try {
client.setCallback(new PushCallBack());
client.connect(options);
topic = client.getTopic(TOPIC);
topic125 = client.getTopic(TOPIC125);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
public void publish(MqttTopic topic , MqttMessage message) throws MqttPersistenceException,
MqttException {
MqttDeliveryToken token = topic.publish(message);
token.waitForCompletion();
System.out.println("message is published completely! "
+ token.isComplete());
}
public static void main(String[] args) throws MqttException {
Server server = new Server();
server.message = new MqttMessage();
server.message.setQos(2);
server.message.setRetained(true);
// server.message.setPayload("给客户端124推送的信息".getBytes());
byte[] sends=File2Bytes("D://test.rar");
server.message.setPayload(sends);
server.publish(server.topic , server.message);
// server.message = new MqttMessage();
// server.message.setQos(2);
// server.message.setRetained(true);
// server.message.setPayload("给客户端125推送的信息".getBytes());
// server.publish(server.topic125 , server.message);
System.out.println(server.message.isRetained() + "------ratained状态");
}
}
3.js代码测试（使用的是ws和wss协议）
mqtt的js客户端网上有很多，常用的两个是Paho.mqtt.js和MQTT.js，有兴趣的可以去github上详细了解，这里只说MQTT.js。
我的测试是在chrome浏览器中做的，所以需要html页面和js文件。测试步骤如下
a.下载MQTT.js .打开下面的连接，将浏览器中的js代码放到新建的mqtt.min.js文件中。
https://unpkg.com/mqtt/dist/mqtt.min.jsb.在html页面中引入这个js。由于是简单测试，这个html页面很简单，是个空白页面，通过浏览器的调试窗口（F12）的console可以看到输出结果。
这里有两个注意点：使用ws协议必须使用emq的8083端口，必须在请求地址端口后面添加"/mqtt“, ws://192.168.1.200:8083/mqtt , wss://192.168.1.200:8084/mqtt; 第一次链接时，浏览器（这里测试的是chrom浏览器，根据浏览器的厂商或者浏览器的不同版本会有差异）提示failed: Error in connection establishment: net::ERR_CERT_AUTHORITY_INVALID，因为证书是自签的，浏览器不认，解决办法：在浏览器上请求https://192.168.1.200:8084/mqtt((如果是经过ngnix转发的使用https://www.wuxiaolong.com/mqtt)),会提示不安全，选择高级，继续访问，就解决了这个问题。操作完成后再刷新该testMqtt.html页面就链接成功了。
testMqtt.html的页面如下：
<!DOCTYPE html> <html>
<head>
<meta charset="utf-8">
<title></title>
<script src="./mqtt.min.js" type="text/javascript"></script>
<script type="text/javascript">
window.οnlοad= function connectMq(){
// 连接选项
const options = {
connectTimeout: 4000, // 超时时间
// 认证信息 按自己需求填写
clientId: "clientId123456",
username: "admin",
password: "public",
}
//a.使用ws协议必须使用emq的8083端口，必须在请求地址端口后面添加"/mqtt"
//const client = mqtt.connect("ws://192.168.1.200:8083/mqtt", options)
//const client = mqtt.connect("ws://www.wuxiaolong.com/mqtt", options)
//b.使用wss协议必须使用emq的8084端口，必须在请求地址端口后面添加"/mqtt"；
//第一次链接时，浏览器（这里测试的是chrom浏览器，根据浏览器的厂商或者浏览器的不同版本会有差异）提示failed: Error in connection establishment: net::ERR_CERT_AUTHORITY_INVALID，
//因为证书是自签的，浏览器不认，解决办法：在浏览器上请求https://192.168.1.200:8084/mqtt((如果是经过ngnix转发的使用https://www.wuxiaolong.com/mqtt)),会提示不安全，选择高级，继续访问，就解决了这个问题。操作完成后再刷新该testMqtt.html页面就链接成功了。
//const client = mqtt.connect("wss://192.168.1.200:8084/mqtt", options)
const client = mqtt.connect("wss://www.wuxiaolong.com/mqtt", options)
client.on("reconnect", (error) => {
console.log("正在重连:", error)
})
client.on("error", (error) => {
console.log("连接失败:", error)
})
client.on("connect", (e) => {
console.log("成功连接服务器111")
//订阅一个主题
client.subscribe("wuxiaolong/test/topic", { qos: 0 }, function (err) {
if (!err) {
client.publish("wuxiaolong/test/topic", "wwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwwww")
console.log("订阅成功")
}
})
})
//监听mq的返回
client.on("message", function (topic, message, packet) {
// message is Buffer
console.log("packet", packet.payload.toString())
client.end()
})
}
</script>
</head>
<body>
</body>
</html>
刷新浏览器：
这里面的一个最大的坑是wss的使用，因为我们是做微信小程序，微信小程序的接入标准是要求使用安全的网络传输，所以必须使用wss,而且要使用域名和443端口，域名要备案过，所以小程序不能直接访问emq集群，中间必须加一层nginx转发：
我的处理是:
1.1.小程序使用代码
const client = mqtt.connect("wss://www.wuxiaolong.com/mqtt", options)1.2.nginx将小程序的请求转换成ws的8083端口，nginx配置转发（nginx需要more_clear_headers模块，配置添加参见：openresty/headers-more-nginx-module）
如果配置Nginx比较麻烦，大家可以使用内网内网穿透工具如Ngrok等，进行内网穿透。
【传播知识，共享价值】，感谢小伙伴们的关注和支持，我是【诸葛小猿】，一个彷徨中奋斗的互联网民工。留下的坑，跪着我也会填完的！！！
以上是 MQTT推送微信小程序推送EMQ踩坑websocket的ws及wss 的全部内容， 来源链接： utcz.com/z/517820.html
