[發(fā)明專利]一種基于MQTT-WebSocket的消息收發(fā)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110331845.9
• 申請(qǐng)日: 2021-03-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113162989A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蒲鵬;陳燁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 華東師范大學(xué)
• 主分類號(hào): H04L29/08
• 分類號(hào): H04L29/08;H04L29/06
• 代理公司: 上海藍(lán)迪專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 31215
• 代理人: 徐筱梅;張翔

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于MQTT?WebSocket的消息收發(fā)方法，包括如下步驟：1)對(duì)服務(wù)端進(jìn)行相關(guān)配置，啟動(dòng)MQTT代理消息隊(duì)列服務(wù)器，開(kāi)放WebSocket端口；2)對(duì)客戶端進(jìn)行相關(guān)配置，創(chuàng)建連接實(shí)例，為實(shí)例注冊(cè)一系列監(jiān)聽(tīng)事件，并提供認(rèn)證憑證，隨后發(fā)起連接請(qǐng)求；3)客戶端成功連接消息服務(wù)器后，通過(guò)WebSocket協(xié)議保持長(zhǎng)連接；客戶端可以作為發(fā)布者向消息服務(wù)器通過(guò)MQTT協(xié)議發(fā)布帶有主題的消息，使得消息服務(wù)器收到該消息后，根據(jù)其所攜帶的主題插入至相應(yīng)消息隊(duì)列末尾，完成消息的發(fā)布；4)客戶端也可以作為訂閱者訂閱指定主題，使得消息服務(wù)器將消息隊(duì)列中待發(fā)送的消息依次發(fā)送至訂閱者，完成消息的接收。本發(fā)明能夠提升連接的穩(wěn)定性和性能，并提升消息的傳輸效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于MQTT-WebSocket (MessageQueuing Telemetry Transport over WebSocket)的消息收發(fā)方法。

背景技術(shù)

從共享單車等產(chǎn)品進(jìn)入公眾視野后，物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的熱度大大增加，而業(yè)務(wù)需求對(duì)服務(wù)器與移動(dòng)設(shè)備或輕量級(jí)設(shè)備實(shí)時(shí)通信的要求也越來(lái)越頻繁，比如用戶可以通過(guò)使用手機(jī)掃描打印機(jī)的二維碼上傳PDF文件進(jìn)行打印，這就要求打印機(jī)與手機(jī)之間需要建立雙向通信。目前較為常用的技術(shù)一般是利用MQTT協(xié)議+HTTPS或WebSocket長(zhǎng)連接實(shí)現(xiàn)，這兩種方式受網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和設(shè)備性能影響較大，當(dāng)消息較多或客戶端連接數(shù)較大時(shí)，容易出現(xiàn)傳輸緩慢或消息丟失的現(xiàn)象，不能滿足現(xiàn)有業(yè)務(wù)的需要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在提供一種基于MQTT-WebSocket的消息收發(fā)方法，該方法既能保證消息傳輸穩(wěn)定不丟失，又能擁有較高的傳輸效率，使得數(shù)據(jù)包能夠?qū)崟r(shí)傳輸并降低消息服務(wù)器的壓力。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的具體技術(shù)方案是：

一種基于MQTT-WebSocket的消息收發(fā)方法，方法包括如下步驟：

(1) 對(duì)服務(wù)端進(jìn)行配置，啟動(dòng)MQTT代理消息隊(duì)列服務(wù)器，開(kāi)放WebSocket端口；其中，所述配置：以賬密的形式設(shè)置token認(rèn)證憑證；升級(jí)HTTP協(xié)議以支持WebSocket協(xié)議；

(2) 對(duì)客戶端進(jìn)行配置，創(chuàng)建連接實(shí)例，為實(shí)例注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)事件，并提供認(rèn)證憑證，隨后發(fā)起連接請(qǐng)求；其中，所述配置：給定唯一的客戶端id供消息服務(wù)器辨識(shí)；在上線時(shí)接收未確認(rèn)過(guò)的離線消息；所述注冊(cè)監(jiān)聽(tīng)事件有：上線事件、下線事件、訂閱主題事件、發(fā)布消息事件及接收消息事件；

(3) 客戶端成功連接消息服務(wù)器后，通過(guò)WebSocket協(xié)議保持長(zhǎng)連接，客戶端作為發(fā)布者向消息服務(wù)器通過(guò)MQTT協(xié)議發(fā)布帶有主題的消息，使得消息服務(wù)器收到該消息后，根據(jù)其所攜帶的主題插入至相同主題的消息隊(duì)列末尾，完成消息的發(fā)布；

(4)客戶端作為訂閱者訂閱指定主題，使得消息服務(wù)器將消息隊(duì)列中待發(fā)送的消息依次發(fā)送至訂閱者，完成消息的接收。

步驟(3)中所述帶有主題的消息以字節(jié)流或JSON字符串的形式發(fā)送，并且設(shè)定低或高的服務(wù)質(zhì)量：設(shè)定低服務(wù)質(zhì)量時(shí)，消息只會(huì)發(fā)送最多一次；設(shè)定高服務(wù)質(zhì)量時(shí)，消息被接收處理后消息服務(wù)器會(huì)自動(dòng)向客戶端發(fā)送“完成”的通知，確保消息被發(fā)送至少一次。

所述步驟(4)中訂閱指定主題時(shí)設(shè)定接收低或高服務(wù)質(zhì)量的消息；在接收消息事件中處理消息時(shí)，需要按照其發(fā)送時(shí)的數(shù)據(jù)格式進(jìn)行解碼；設(shè)定低服務(wù)質(zhì)量時(shí)，消息只會(huì)接收最多一次；設(shè)定高服務(wù)質(zhì)量時(shí)，消息被接收處理后客戶端會(huì)自動(dòng)向消息服務(wù)器發(fā)送“完成”的通知，確保消息被接收至少一次。

本發(fā)明的有益效果：

(1)消息服務(wù)器作為一個(gè)消息收發(fā)管理中心，提供了穩(wěn)定快速的傳輸保障。減少了客戶端對(duì)消息管理的壓力，高服務(wù)質(zhì)量的消息也避免了客戶端意外掉線造成消息丟失的情況。

(2)將MQTT協(xié)議的消息通過(guò)WebSocket端口傳輸，有益地結(jié)合了兩者各自的優(yōu)勢(shì)，既提升了連接的穩(wěn)定性和性能，也提升了消息的傳輸效率。

附圖說(shuō)明