[发明专利]一种分布式场景下mqtt物联网设备的消息处理系统

说明书

本发明提供了一种分布式场景下mqtt物联网设备的消息处理系统，包括mqtt服务端、消息队列、数据库、注册中心、业务模块、mqtt消息模块和缓存中间件；所述mqtt服务端、消息队列、数据库、注册中心、业务模块、mqtt消息模块和缓存中间件部署在项目现场的服务器中；本发明提供在分布式场景下mqtt物联网云平台消息处理方案，通过mqtt服务端来将mqtt设备与软件解耦，使得软件不必局限于单体架构也可以收到上报的消息。通过使用消息队列实现消息模块与业务模块之间的通信，使得部署多个软件模块也可以正常传递消息。最终实现多机部署软件也可以正常处理设备上报的消息。

技术领域

本发明属于物联网数据处理领域，具体涉及一种分布式场景下mqtt物联网设备的消息处理系统。

背景技术

目前，物联网已遍及生活，如智能家居、智能医疗、智能农业，智能交通及智慧城市等。海量的物联网设备入网上云，爆发式增长的设备数据信息，传统采用单服务端数据处理的模式，将无法满足大量数据的传输与快速处理的需求。单体架构下一般使用物联网设备直接接入软件提供的端口进行通信，这么做在单机性能到达瓶颈，想要增加服务机器时，由于物联网设备与端口绑定，则需要修改物联网设备绑定的端口，即使通过使用nginx来配置转发来解决响应的问题，但终究会涉及到需要重复配置的问题。

发明内容

发明目的：本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种分布式场景下mqtt物联网设备的消息处理系统，包括mqtt服务端、消息队列、数据库、注册中心、业务模块、mqtt消息模块和缓存中间件；

所述mqtt服务端、消息队列、数据库、注册中心、业务模块、mqtt消息模块和缓存中间件部署在项目现场的服务器中；

所述mqtt服务端作为传输mqtt消息的服务器端，与项目现场的mqtt网关设备和服务器中部署的mqtt消息模块建立连接，mqtt网关设备与mqtt消息模块都会监听对应的主题，同时上报消息到对应的主题，当连接mqtt服务端的现场mqtt网关设备（以下统称为网关设备）或者mqtt消息模块发送消息到某一个主题，所有监听所述主题的网关设备或者mqtt消息模块会接收到消息；

所述消息队列通过订阅发布的模式来传递消息，从而将mqtt消息模块与业务模块拆分，业务模块根据设备的不同类型监听不同的主题，mqtt消息模块在监听到设备上报的消息后对消息进行处理，根据上报消息中的设备mac地址在数据库中查询到对应的设备信息与从属关系，将上报消息发布到不同的主题，分发到对应设备类型的主题下，业务模块监听到消息并进行处理，根据接收到的消息中的设备信息，对消息进行解析，由于设备类型比较多，解析的方式也不相同。

所述mqtt消息模块与业务模块在启动时根据配置请求注册中心并且获取mqtt通信模块与业务模块的配置，当系统中的模块需要修改配置，比如连接的数据库的地址，或者是连接的数据库的密码等其他信息时，只需要修改注册中心中对应模块的配置项即可，而不是需要登录部署的机器修改配置文件；mqtt消息模块与业务模块启动完成后，业务模块能够通过注册中心远程调用mqtt通信模块来下发指令；

所述数据库用于记录业务中使用的数据，包括设备mac地址、设备间的从属关系、设备上报的数据。

所述缓存中间件用于记录设备类型等一些字典数据，字典数据一般是项目部署时建立好，不会进行修改但是经常需要查询，减少查询数据库的次数，同时用来记录mqtt消息模块与业务模块中需要用到的设备信息的数据，缓存中间件会定时通过查询数据库更新数据。

所述mqtt消息模块用于在mqtt服务器中订阅主题，物联网设备向mqtt服务器上报消息时，mqtt消息模块会接收到对应的消息，然后根据上报消息中的设备mac地址在缓存中间件中查询到设备信息与从属关系，根据设备类型将上报消息发布到不同的主题；