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mqttclient連接到OneNET雲平臺

mqttclient連接到OneNET雲平臺

有了前面連接百度雲的經驗，廢話不多說，直接使用OneNET，OneNET平臺應該是最開放，對開發者最友好的平臺了。

使用OneNET

首先註冊與登陸OneNET，然後進入開發者中心：https://open.iot.10086.cn/develop/global/product/#/public?protocol=3&other=1，選擇公有協議產品，點擊“添加產品”，填寫產品相關的信息，聯網方式選擇wifi（其實我們是以太網，但是沒有這個選項，那就選擇wifi，沒啥影響的），接入協議必須選擇MQTT，操作系統選擇“linux”，運營商這個隨意選擇，具體見：

在添加產品完畢，繼續添加設備，填寫設備的相關信息，鑑權信息就是登陸密碼，不過需要注意的是，這個鑑權信息在產品內是唯一的，一般推薦使用產品序列號，可作爲設備登錄參數之一，不同協議設備可能鑑權信息的參數不一致，不過現在是做實驗，選擇一個好記的即可，數據保密性要選擇公有，除此之外還剩下一些設備相關的信息，就不過多贅述，具體見圖：

經過上面的步驟，我們就創建完成一個產品了，此時可以去測試連接它。

測試連接

OneNET的數據交互做的很好，它支持動態創建主題（除系統主題外），即不用我們在平臺上創建任何的主題，只需要隨意訂閱某個主題即可，同一個產品下，即使是不同設備之間的主題之間的消息是共享的，簡單來說，我們在開發板上可以隨意向某個主題發起訂閱請求，也可以向這個主題發佈消息，而同一產品的其他設備如果訂閱了這個主題，那麼將收到開發板發佈的消息數據，這樣子更加方便嵌入式的開發者，只不過這樣子的信息安全就沒有阿里雲物聯那麼好。

我們可以在這個網頁中去查看服務器的IP地址：https://open.iot.10086.cn/doc/multiprotocol/book/problem/platformaddress.html，對於服務器的地址，onenet分爲了不同的地區平臺，不過我們一般正常使用的都是中心平臺。

現在我們打開MQTT軟件，進行連接測試，與前面的實驗操作是一樣的，配置好相關信息，即可，這些信息都可以在平臺上找到，需要注意的是服務器地址是183.230.40.39；端口號是6002，這與我們常見的1883是不一樣的；Client ID是設備ID，在設備列表中是可以找到的；用戶名是產品ID，在產品概況頁面中可以找到；密碼就是創建設備時候的鑑權信息，具體見：

接下來我們可以通過MQTT軟件來測試一下能否正常連接，在這一步之前必須已在物聯網平臺控制檯中創建產品和設備，並獲取設備相關的信息。

其實連接是與百度天工差不多的，直接填寫相關的內容即可：

配置好就可以連接，然後隨便訂閱一個主題，因爲OneNet平臺支持動態創建主題（除系統主題外），所以對我們來說是非常方便的，直接訂閱就好了，然後再用客戶端進行發佈消息，如果收到消息，表明通信成功，

回到OneNet的設備列表界面，可以看到剛剛創建的設備是處於在線狀態的：

手動安裝相關的依賴包

這些依賴包是使用mqttclient庫去連接OneNet雲時必須要安裝的。

sudo apt-get -y install git

sudo apt-get -y install mkae

sudo apt-get -y install gcc

sudo apt-get -y install g++

sudo apt-get -y install cmake

拉取mqttclient倉庫

接着到github拉取這個倉庫，倉庫非常小，下載下來是很快的，注意，這裏也需要拉取下來。

git clone https://github.com/jiejieTop/mqttclient.git

當然也可以從gitee倉庫下載。

git clone https://gitee.com/jiejieTop/mqttclient.git

簡單介紹mqttclient倉庫文件夾

common文件夾：是一些通用的文件內容，比如鏈表的處理，錯誤代碼的處理、隨機數生成器、日誌庫等內容。
mqtt文件夾：著名的paho mqtt庫。
mqttclient文件夾：實現mqttclient的主要文件，並且包含了一個默認的配置文件。
network文件夾：網絡抽象層，封裝了mbedtls加密庫、網絡數據的通道類型，自動選擇tls加密傳輸或者是tcp直連。
platform文件夾：平臺抽象層，此處封裝了各種平臺的內存管理、互斥鎖、線程管理、時間管理等內容，如linux平臺，freertos平臺、rt-thread平臺、TencentOS tiny平臺等。
test文件夾：一些測試的代碼，比如我們連接OneNet雲的時候，就會使用test文件夾的OneNet雲平臺的測試代碼。

編譯

拉取下來後看到本地有mqttclient文件夾，我們進去mqttclient目錄下，運行它提供的編譯腳本，它主要是通過cmake去自動構建整個代碼工程。

./build.sh

# 產生的信息如下:

-- Configuring done
-- Generating done
-- Build files have been written to: /home/jiejie/github/mqttclient/build
[  9%] Built target mqtt
[ 12%] Built target common
[ 17%] Built target platform
[ 21%] Built target wrapper
[ 85%] Built target mbedtls
[ 88%] Built target network
[ 90%] Built target mqttclient
[ 92%] Built target arch
[ 95%] Built target salof
[ 97%] Built target emqx
[ 98%] Built target onenet
[ 99%] Built target baidu
[100%] Built target ali

運行

當編譯完成後，在./build/bin目錄下會出現多個可執行文件，在./build/lib目錄下會出現相關的動態庫文件，具體如下：

➜  mqttclient git:(master) ls build/bin
ali  baidu  emqx  onenet

➜  mqttclient git:(master) ls build/lib
libarch.a  libcommon.a  libmbedtls.a  libmqtt.a  libmqttclient.a  libnetwork.a  libplatform.a  libsalof.a  libwrapper.a

我們直接運行./build/bin/onenet這個可執行文件：

➜  mqttclient git:(master) ✗ ./build/bin/onenet 

welcome to mqttclient test...

[I] >> [TS: 1590547112] /home/jiejie/github/mqttclient/mqttclient/mqttclient.c:948 mqtt_connect_with_results()... mqtt connect success...
[I] >> [TS: 1590547113] /home/jiejie/github/mqttclient/mqttclient/mqttclient.c:16 default_msg_handler()...
topic: temp_hum, qos: 0, 
message:welcome to mqttclient, this is a publish test, a rand number: 1804289383 ...
[I] >> [TS: 1590547116] /home/jiejie/github/mqttclient/mqttclient/mqttclient.c:16 default_msg_handler()...
topic: temp_hum, qos: 0, 
message:welcome to mqttclient, this is a publish test, a rand number: 1837236902 ...

此時表示已經連接上OneNet雲了，並且實現了數據的收發。

代碼

那麼這個測試的例程代碼如下，位於./test/onenet/test.c：

/*
 * @Author: jiejie
 * @Github: https://github.com/jiejieTop
 * @Date: 2020-04-18 12:37:34
 * @LastEditTime: 2020-06-08 20:32:33
 * @Description: the code belongs to jiejie, please keep the author information and source code according to the license.
 */
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <stdlib.h>
#include <pthread.h>
#include "mqttclient.h"

extern const char *test_ca_get();


static void interceptor_handler(void* client, message_data_t* msg)
{
    (void) client;
    MQTT_LOG_I("-----------------------------------------------------------------------------------");
    MQTT_LOG_I("%s:%d %s()...\ntopic: %s\nmessage:%s", __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__, msg->topic_name, (char*)msg->message->payload);
    MQTT_LOG_I("-----------------------------------------------------------------------------------");
}

void *mqtt_publish_thread(void *arg)
{
    mqtt_client_t *client = (mqtt_client_t *)arg;

    char buf[100] = { 0 };
    mqtt_message_t msg;
    memset(&msg, 0, sizeof(msg));
    sprintf(buf, "welcome to mqttclient, this is a publish test...");
    
    msg.qos = 0;
    msg.payload = (void *) buf;
    while(1) {
        sprintf(buf, "welcome to mqttclient, this is a publish test, a rand number: %d ...", random_number());
        mqtt_publish(client, "topic1", &msg);
        sleep(4);
    }
}

int main(void)
{
    int res;
    pthread_t thread1;
    mqtt_client_t *client = NULL;
    
    printf("\nwelcome to mqttclient test...\n");

    mqtt_log_init();

    client = mqtt_lease();

    mqtt_set_port(client, "6002");
    mqtt_set_host(client, "183.230.40.39");
    mqtt_set_client_id(client, "599908192");
    mqtt_set_user_name(client, "348547");
    mqtt_set_password(client, "mqttclienttest1");
    mqtt_set_clean_session(client, 1);
    
    mqtt_connect(client);
    
    mqtt_subscribe(client, "topic1", QOS0, NULL);

    mqtt_set_interceptor_handler(client, interceptor_handler);     // set interceptor handler
    
    res = pthread_create(&thread1, NULL, mqtt_publish_thread, client);
    if(res != 0) {
        MQTT_LOG_E("create mqtt publish thread fail");
        exit(res);
    }

    while (1) {
        sleep(100);
    }
}

使用到的API

申請一個MQTT客戶端

mqtt_client_t *client = NULL;
client = mqtt_lease();

mqtt客戶端配置，主要是配置mqtt_client_t結構的相關信息，如果沒有指定初始化參數，則系統會提供默認的參數。但連接部分的參數則必須指定，比如連接的端口號、雲服務器的地址或者域名、用戶名、密碼，這些信息都是百度雲平臺得到的。
```
mqtt_set_port(client, "6002");
mqtt_set_host(client, "183.230.40.39");
mqtt_set_client_id(client, "599908192");
mqtt_set_user_name(client, "348547");
mqtt_set_password(client, "mqttclienttest1");
mqtt_set_clean_session(client, 1);
```
連接服務器並建立mqtt會話。
```
mqtt_connect(&client);
```
訂閱主題，字符串類型的主題（支持通配符"#" “+”），主題的服務質量，以及收到報文的回調處理函數，如不指定則有默認處理函數，訂閱主題的處理方式是異步處理的，此處設置爲NULL則表示使用默認的回調處理函數。
```
mqtt_subscribe(client, "topic1", QOS0, NULL);
```
創建一個發佈主題的線程，並且發佈主題數據，指定字符串類型的主題（支持通配符），要發佈的消息（包括服務質量、消息主體）。
```
mqtt_message_t msg;
msg.payload = (void *) buf;
msg.qos = 0;

mqtt_publish(&client, "topic1", &msg);
```
由於onenet的設備會自動訂閱系統主題，而用戶是不能直接訂閱的，比如我們在線調試的時候，他會下發一些系統主題，那麼我們需要接收這些主題，就需要設置攔截器的處理函數，去攔截它們並且通過回調函數上報到應用層，設置如下：
```
mqtt_set_interceptor_handler(&client, interceptor_handler); 
```

我們在設備列表頁面，點擊下方命令，下發一些數據到開發板上：

在開發板上可以看到這些數據內容，可以看到他的主題是$creq/開頭的，而且接下來的內容應該是經過平臺加密生成的，是隨機的，我們也無法主動去訂閱，只能通過攔截器去接收這些數據內容。

[I] >> [TS: 1590548249] -----------------------------------------------------------------------------------
[I] >> [TS: 1590548249] /home/jiejie/github/mqttclient/test/onenet/test.c:26 interceptor_handler()...
topic: $creq/f6132232-bbcd-5b1e-9b9a-806da959ce80
message:hello world !
[I] >> [TS: 1590548249] -----------------------------------------------------------------------------------

[I] >> [TS: 1590548023] -----------------------------------------------------------------------------------
[I] >> [TS: 1590548023] /home/jiejie/github/mqttclient/test/onenet/test.c:24 interceptor_handler()...
topic: $creq/5d2670bb-a9a4-5bc9-93d5-107246135af8
message:hello world !
[I] >> [TS: 1590548023] -----------------------------------------------------------------------------------

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