SpringBoot 整合MQTT 连接池 Demo - 附源代码 + 在线客服聊天架构图

拼搏现实的明天。 2023-09-25 23:05 91阅读 0赞

#### MQTT 概述 ####

MQTT (Message Queue Telemetry Transport) 是一个轻量级传输协议，它被设计用于轻量级的发布/订阅式消息传输，MQTT协议针对低带宽网络，低计算能力的设备，做了特殊的优化。是一种简单、稳定、开放、轻量级易于实现的消息协议，在物联网的应用下的信息采集，工业控制，智能家居等方面具有广泛的适用性。

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1.  MQTT更加简单：MQTT是一种消息队列协议，使用发布/订阅消息模式，提供一对多的消息发布，解除应用程序耦合，相对于其他协议，开发更简单；
2.  MQTT网络更加稳定：工作在TCP/IP协议上；由TCP/IP协议提供稳定的网络连接；
3.  轻量级：小型传输，开销很小（固定长度的头部是 2 字节），协议交换最小化，以降低网络流量；适合低带宽，数据量较小的应用；

#### MQTT支持三种消息发布服务质量(QoS)： ####

*  “至多一次”(QoS==0)：消息发布完全依赖底层 TCP/IP 网络。会发生消息丢失或重复。这一级别可用于如下情况，环境传感器数据，丢失一次读记录无所谓，因为不久后还会有第二次发送。
 *  “至少一次”(QoS==1)：确保消息到达，但消息重复可能会发生。
 *  “只有一次”(QoS==2)：确保消息到达一次。这一级别可用于如下情况，在计费系统中，消息重复或丢失会导致不正确的结果。小型传输，开销很小（固定长度的头部是 2 字节），协议交换最小化，以降低网络流量。

#### MQTT 三种身份 ####

*  发布者、代理、订阅者，发布者和订阅者都为客户端，代理为服务器，同时消息的发布者也可以是订阅者（为了节约内存和流量发布者和订阅者一般都会定义在一起）。
 *  MQTT传输的消息分为主题（Topic，可理解为消息的类型，订阅者订阅后，就会收到该主题的消息内容（payload））和负载（payload，可以理解为消息的内容）两部分。
    
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#### MQTT和Websocket的区别是什么？ ####

`MQTT`是为了物联网场景设计的基于TCP的Pub/Sub协议，有许多为物联网优化的特性，比如适应不同网络的QoS、层级主题、遗言等等。

`WebSocket`是为了HTML5应用方便与服务器双向通讯而设计的协议，HTTP握手然后转TCP协议，用于取代之前的Server Push、Comet、长轮询等老旧实现。  
两者之所有有交集，是因为一个应用场景：如何通过HTML5应用来作为MQTT的客户端，以便接受设备消息或者向设备发送信息，那么MQTT over WebSocket自然成了最合理的途径了。

#### 语言支持 ####

Java、C\#、Python、C/C++、Objective-C、Node.js、Javascript、Ruby、Golang、PHP

#### 应用场景 ####

遥感数据、汽车、智能家居、智慧城市、医疗医护  
即时通讯：MQ 可以通过订阅主题，轻松实现 1对1、1对多的通讯。

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连接

1.  登录IM服务
2.  获取MQTT 服务器地址
3.  建立MQTT连接

通讯

1、4. 发送者 向IM 服务发送消息  
2、5. IM 服务，将消息持久化，并发给 MQTT  
3、6. 消费者 从MQTT订阅到消息

#### 本文 Demo 介绍 ####

主要用到 `InitializingBean、BasePooledObjectFactory、GenericObjectPool、GenericObjectPoolConfig`  
[InitializingBean：][InitializingBean]实例化工厂、连接池，[参考：Java SpringBoot Bean InitializingBean][InitializingBean]  
[GenericObjectPool：][GenericObjectPool]获取连接对象，如果池中没有，通过工厂创建 [参考：Java GenericObjectPool 对象池化技术--SpringBoot sftp 连接池工具类][InitializingBean]  
[BasePooledObjectFactory：][BasePooledObjectFactory]：创建 MqttClient 连接 [参考：Java BasePooledObjectFactory 对象池化技术][InitializingBean]  
**GenericObjectPoolConfig：**`GenericObjectPoolConfig`是封装`GenericObject`池配置的简单“结构”，此类不是线程安全的；它仅用于提供创建池时使用的属性。大多数情况，可以使用`GenericObjectPoolConfig`提供的默认参数就可以满足日常的需求。

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#### 对象获取流程图 ####

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`username`(用户名)和`password`（密码）。这里的用户名和密码是用于客户端连接服务端时进行认证需要的。

有些MQTT服务端需要客户端在连接时提供用户名和密码。只有客户端正确提供了用户名和密码后，才能连接服务端。否则服务端将会拒绝客户端连接，那么客户端也就无法发布和订阅消息了。 当然，那些没有开启用户密码认证的服务端无需客户端提供用户名和密码认证信息。

#### Deom代码 ####

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POM

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"

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[InitializingBean]: https://www.cnblogs.com/vipsoft/p/17271901.html
[GenericObjectPool]: https://www.cnblogs.com/vipsoft/p/17272728.html
[BasePooledObjectFactory]: https://www.cnblogs.com/vipsoft/p/17270006.html
[0a442dbc2e1ed9a1ce3ad524d6d60063.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/0a442dbc2e1ed9a1ce3ad524d6d60063.png
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