EMQ X 規則引擎系列（八）橋接消息到 MQTT Broker

本文轉載自查看原文 2019-10-18 09:20 572 emq/ MQTT Broker/ 物聯網/ 規則引擎

橋接概念

橋接是一種連接多個 EMQ X 或者其他 MQTT 消息中間件的方式。不同於集群，工作在橋接模式下的節點之間不會復制主題樹和路由表。橋接模式所做的是：

按照規則把消息轉發至橋接節點；
從橋接節點訂閱主題，並在收到消息后在本節點/集群中轉發該消息。

工作在橋接模式下和工作在集群模式下有不同的應用場景，橋接可以完成一些單純使用集群無法實現的功能：

跨 VPC 部署。由於橋接不需要復制主題樹和路由表，對於網絡穩定性和延遲的要求相對於集群更低，橋接模式下不同的節點可以部署在不同的 VPC 上，客戶端可以選擇物理上比較近的節點連接，提高整個應用的覆蓋能力。
支持異構節點。由於橋接的本質是對消息的轉發和訂閱，所以理論上凡是支持 MQTT 協議的消息中間件都可以被橋接到 EMQ X，甚至一些使用其他協議的消息服務，如果有協議適配器，也可以通過橋接轉發消息過去。
提高單個應用的服務上限。由於內部的系統開銷，單個的 EMQ X 有節點數上限。如果將多個集群橋接起來，按照業務需求設計橋接規則，可以將應用的服務上限再提高一個等級。

在具體應用中，一個橋接的發起節點可以被近似的看作一個遠程節點的客戶端。

場景介紹

該場景需要將 EMQ X 指定主題下且滿足條件的消息橋接到 EMQ X 或其他 MQTT Broker。

該場景下設備端上報信息如下：

上報主題：cmd/state/:id，主題中 id 代表車輛客戶端識別碼

消息體：

{
  "id": "NXP-058659730253-963945118132721-22", // 客戶端識別碼
  "speed": 32.12, // 車輛速度
  "direction": 198.33212, // 行駛方向
  "tachometer": 3211, // 發動機轉速，數值大於 8000 時才需存儲
  "dynamical": 8.93, // 瞬時油耗
  "location": { // GPS 經緯度數據
    "lng": 116.296011,
    "lat": 40.005091
  },
  "ts": 1563268202 // 上報時間
}

當上報數據發動機轉速數值大於 8000 時，將該條信息部分數據橋接到指定服務器。

EMQ X 橋接到 Mosquitto

准備工作

修改 `mosquitto.conf`

為了避免與本地的 emqx 出現端口沖突的情況，這里臨時修改一下 mosquitto 的本地端口號。

port 1882

啟動 `mosquitto`

$ mosquitto -c /usr/local/etc/mosquitto/mosquitto.conf

配置說明

創建資源

打開 EMQ X Dashboard，進入左側菜單的資源頁面，點擊新建按鈕，鍵入 Mosquitto 服務器信息進行資源創建。

EMQ X 集群中節點所在網絡環境可能互不相通，資源創建成功后點擊列表中 狀態按鈕，查看各個節點資源連接狀況，如果節點上資源不可用，請檢查配置是否正確、網絡連通性，並點擊重連按鈕手動重連。

創建規則

進入左側菜單的規則頁面，點擊新建按鈕，進行規則創建。這里選擇觸發事件 消息發布，在消息發布時觸發該規則進行數據處理。

選定觸發事件后，我們可在界面上看到可選字段及示例 SQL：

篩選所需字段

規則引擎使用 SQL 語句處理規則條件，該業務中我們需要將 payload 中所有字段單獨選擇出來，使用 payload.fieldName 格式進行選擇，還需要消息上下文的 topic、qos、id 信息，當前 SQL 如下：

SELECT
  payload.id as client_id, payload.speed as speed, 
  payload.tachometer as tachometer,
  payload.ts as ts, id
FROM
  "message.publish"
WHERE
  topic =~ 't/#'

確立篩選條件

使用 SQL 語句 WHERE 字句進行條件篩選，該業務中我們需要定義兩個條件：

僅處理 cmd/state/:id 主題，使用主題通配符 =~ 對 topic 進行篩選：topic =~ 'cmd/state/+'
僅處理 tachometer > 8000 的消息，使用比較符對 tachometer 進行篩選：payload.tachometer > 8000

組合上一步驟得到 SQL 如下：

SELECT
  payload.id as client_id, payload.speed as speed, 
  payload.tachometer as tachometer,
  payload.ts as ts,
  id
FROM
  "message.publish"
WHERE
  topic =~ 'cmd/state/+'
  AND payload.tachometer > 8000

使用 SQL 測試功能進行輸出測試

借助 SQL 測試功能，我們可以實時查看當前 SQL 處理后的數據輸出，該功能需要我們指定 payload 等模擬原始數據。

payload 數據如下，注意更改 tachometer 數值大小，以滿足 SQL 條件：

{
  "id": "NXP-058659730253-963945118132721-22",
  "speed": 32.12,
  "direction": 198.33212,
  "tachometer": 9001,
  "dynamical": 8.93,
  "location": {
    "lng": 116.296011,
    "lat": 40.005091
  },
  "ts": 1563268202
}

點擊 SQL 測試 切換按鈕，更改 topic 與 payload 為場景中的信息，點擊測試按鈕查看數據輸出：

測試輸出數據為：

{
  "client_id": "NXP-058659730253-963945118132721-22",
  "id": "589A429E9572FB44B0000057C0001",
  "speed": 32.12,
  "tachometer": 9001,
  "ts": 1563268202
}

測試輸出與預期相符，我們可以進行后續步驟。

添加響應動作，橋接消息到 Mosquitto

SQL 條件輸入輸出無誤后，我們繼續添加相應動作，配置寫入 SQL 語句，將篩選結果橋接到 Mosquitto。

點擊響應動作中的添加按鈕，選擇 橋接數據到 MQTT Broker 動作，選取剛剛選定的資源。

測試

預期結果

我們成功創建了一條規則，包含一個處理動作，動作期望效果如下：

設備向 cmd/state/:id 主題上報消息時，當消息中的 tachometer 數值超過 8000 時將命中 SQL，規則列表中 已命中 數字增加 1；
Mosquitto 的訂閱者將收到一條數據，數值與當前消息一致。

使用 Dashboard 中的 Websocket 工具測試

切換到工具 --> Websocket 頁面，使用任意信息客戶端連接到 EMQ X，連接成功后在消息卡片發送如下信息：

主題：cmd/state/NXP-058659730253-963945118132721-22
消息體：

{
  "id": "NXP-058659730253-963945118132721-22",
  "speed": 32.12,
  "direction": 198.33212,
  "tachometer": 9001,
  "dynamical": 8.93,
  "location": {
    "lng": 116.296011,
    "lat": 40.005091
  },
  "ts": 1563268202
}

點擊發送按鈕，發送成功后查看得到當前規則已命中統計值為 1。

命令行中查看數據表記錄得到數據如下：

至此，我們通過規則引擎實現了使用規則引擎橋接消息到 MQTT Broker 的業務開發。

RPC 橋接