Redis 介紹
Redis 是完全開源免費遵守 BSD 協議的高性能 key-value 數據庫。
相比其他 key-value 緩存產品 Redis 有以下特點:
- Redis 性能極高,單機支持十萬級別的讀寫速度。
- Redis 支持數據的持久化,可以將內存中的數據保存在磁盤中,重啓的時候可以再次加載進行使用。
- Redis 不僅僅支持簡單的 key-value 類型的數據,同時還提供 list,set,zset,hash 等數據結構的存儲。
- Redis 支持數據的備份,即 master-slave 模式的數據備份。
讀者可以參考 Redis 官方的 Quick Start (https://redis.io/topics/quickstart) 來安裝 Redis(寫本文的時候,Redis 版本爲5.0),通過 redis-server 命令來啓動 Redis 服務器。
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存儲到 Reids。爲了便於後續分析檢索,消息內容需要進行拆分存儲。
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,存儲當前信息以便後續分析用戶車輛使用情況。
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 Redis 服務器信息進行資源創建。
EMQ X 集羣中節點所在網絡環境可能互不相同,資源創建成功後點擊列表中 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。這裏選擇觸發事件 消息發佈,在消息發佈時觸發該規則進行數據處理。
選定觸發事件後,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
藉助 SQL 測試功能,我們可以實時查看當前 SQL 處理後的數據輸出,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
爲場景中的信息,點擊 測試 按鈕查看數據輸出:
測試輸出數據爲:
{
"client_id": "NXP-058659730253-963945118132721-22",
"id": "589A429E9572FB44B0000057C0001",
"speed": 32.12,
"tachometer": 9001,
"ts": 1563268202
}
測試輸出與預期相符,我們可以進行後續步驟。
添加響應動作,存儲消息到 Redis
SQL 條件輸入輸出無誤後,我們繼續添加相應動作,配置寫入 SQL 語句,將篩選結果存儲到 Redis。
點擊響應動作中的 添加 按鈕,選擇 保存數據到 Redis 動作,選取剛剛選定的資源,我們使用 ${fieldName}
語法填充 SQL 語句,將數據插入到數據庫,最後點擊 新建 按鈕完成規則創建。
動作的 SQL 配置如下:
HMSET test client_id "${client_id}" speed "${speed}" tachometer "${tachometer}" ts "${ts}" msg_id "${msg_id}"
使用 Redis 的哈希表結構,以 message id 爲表明創建哈希表
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; - Redis 將增加一個以當前 message id 命名的哈希表,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,連接成功後在 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": 8081, "dynamical": 8.93, "location": { "lng": 116.296011, "lat": 40.005091 }, "ts": 1563268202 }
點擊 發送 按鈕,查看得到當前規則已命中統計值爲 1。
Redis 命令行中查看哈希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存儲消息到 Reids的業務開發。