# Topic通信场景迁移实践
本文以自建MQTT Broker的空调控制设备迁移到华为云IoT为例，介绍如何进行Topic通信场景的设备迁移。
#### 业务场景说明
自建MQTT Broker基于MQTT协议的上行数据和下行指令的业务定义如下：
表1业务场景 
| 业务场景    | 通信Topic               | 报文Payload               |
|:---|:---|:---|
| 设备上报数据  | /aircondition/data/up | { "temperature": 26.0 } |
| 服务端控制指令 | /aircondition/cmd     | { "switch": "off" }     |
   
- 设备使用一机一密的认证方式。
- 设备通过Topic上报数据，通过消息流转功能将数据转发到后端服务。
- 服务端通过消息下发接口下发消息给设备。
 
#### 迁移方案说明
图1迁移方案
![](https://support.huaweicloud.com/bestpractice-iothub/figure/zh-cn_image_0000001864717412.png "点击放大")
Topic通信场景的迁移方案分为下面三个步骤：
1. 在控制台配置自定义鉴权、Topic策略和数据流转方案，请参见[1.平台端配置开发]。
   
2. 设备端调整接入到平台的域名，请参见[2.设备端域名切换]。
   
3. 对应用端进行业务开发，实现接收设备数据和下发控制指令，请参见[3.应用端SDK适配]。
   
 
 #### 1.平台端配置开发
1. 配置自定义鉴权。 
   1. 访问函数服务（[FunctionGraph](https://support.huaweicloud.com/usermanual-functiongraph/functiongraph_01_0110.html)）创建自定义鉴权函数，鉴权函数代码参考如下：
      ```
      exports.handler = async (event, context) => {
          console.log("username=" + event.username);
          // 此处编写您的校验逻辑
          
          // 返回的JSON格式（格式固定不变）
          const authRes = {
              "result_code": 200,
              "result_desc": "sucessful",
              "refresh_seconds": 300,
              "device": {
                  "device_id": "myDeviceId",
                  "provision_enable": true,
                  "provisioning_resource": {
                      "device_name": "myDeviceName",
                      "node_id": "myNodeId",
                      "product_id": "myProductId",
                      "app_id": "customization0000000000000000000"
                  }
              }
          }
          return JSON.stringify(authRes);
      }
      ```
      
   
   2. 访问[设备接入服务](https://www.huaweicloud.com/product/iothub.html)，单击"管理控制台"进入设备接入控制台。选择您的实例，单击实例卡片进入。在左侧导航栏"设备"中单击"自定义鉴权"，可到自定义鉴权配置界面配置。
      图2自定义鉴权-创建鉴权
      ![](https://support.huaweicloud.com/bestpractice-iothub/figure/zh-cn_image_0000001942772362.png "点击放大")
      自定义鉴权配置参数如下：
      表2自定义鉴权参数说明 
      | 参数名        | 配置说明                                      |
      |:---|:---|
      | 鉴权名称       | 填写"Test_Auth_1"。                          |
      | 鉴权函数       | 自定义鉴权器对应的函数名称，从FunctionGraph已经创建的函数列表中选取。 |
      | 状态         | 选择"激活"。                                   |
      | 签名认证       | 选择"否"。                                    |
      | token值     | 未开启签名认证，这里不用填写。                           |
      | 公钥         | 未开启签名认证，这里不用填写。                           |
      | 是否默认自定义鉴权器 | 选择"是"。                                    |
      | 是否缓存       | 选择"是"。                                    |
         
      
   
   
   
   

2. 配置Topic策略。 
   1. 参考[设备策略使用说明](https://support.huaweicloud.com/usermanual-iothub/iot_01_1112.html#section1)，配置Topic策略，Topic策略配置参考如下：
      表3Topic策略参数说明 
      | 参数名    | 配置说明                              |
      |:---|:---|
      | 所属资源空间 | 下拉选择所属的资源空间。                      |
      | 策略名称   | 填写为"PolicyTest"。                  |
      | 资源     | 填写为"topic:/aircondition/data/up"。 |
      | 操作     | 选择"发布"。                           |
      | 权限     | 选择"允许"。                           |
      | 资源     | 填写为"topic:/aircondition/cmd"。     |
      | 操作     | 选择"订阅"。                           |
      | 权限     | 选择"允许"。                           |
         
      
   
   2. 将[1]中配置的Topic策略绑定到指定的产品。
      表4绑定产品参数说明 
      | 参数名    | 配置说明               |
      |:---|:---|
      | 设备目标类型 | 选择"产品"             |
      | 策略目标   | 在"策略目标"的参数中勾选对应产品。 |
         
      
   
   
   
   

3. 配置流转规则。 
   1. 参考[配置AMQP服务端订阅](https://support.huaweicloud.com/usermanual-iothub/iot_01_00101.html)，配置AMQP订阅。配置参数如下：
      表5AMQP订阅参数说明 
      | 参数值  | 配置说明           |
      |:---|:---|
      | 规则名称 | 填写为"MyRule"。   |
      | 规则描述 | 填写为"RuleTest"。 |
      | 数据来源 | 选择"设备消息"。      |
      | 触发事件 | 选择"设备消息上报"。    |
      | 资源空间 | 选择对应资源空间。      |
         
      
   
   2. 添加AMQP推送消息队列的转发目标，配置参数如下：
      表6转发目标参数说明 
      | 参数值  | 配置说明              |
      |:---|:---|
      | 转发目标 | 选择"AMQP推送消息队列"。   |
      | 消息队列 | 选择"DefaultQueue"。 |
         
      
   
   
   
   
 
 #### 2.设备端域名切换
完成平台端配置后，需要进行设备端业务开发。完整的设备开发流程可参考[设备侧开发](https://support.huaweicloud.com/devg-iothub/iot_02_0170.html)。本章节以Paho-MQTT开源MQTT客户端为例，介绍在设备迁移场景下，设备侧如何在只修改接入地址的情况下，实现设备建立MQTT连接、Topic订阅、消息发布等功能。
```
//接入华为云IoT的域名，在控制台的"总览"界面的"平台接入地址"中获取“设备侧”的MQTTS接入地址。
String server = "ssl://******.st1.iotda-device.cn-north-4.myhuaweicloud.com:8883";  
// Paho MQTT客户端。
MqttClient myMqttClient = new MqttClient(server, "myClientId", persistence);  
// Paho MQTT连接参数。
MqttConnectOptions connOpts = new MqttConnectOptions(); 
connOpts.setCleanSession(true); 
connOpts.setKeepAliveInterval(120); 
connOpts.setUserName("myUserName"); 
connOpts.setPassword("myPassword".toCharArray()); 
myMqttClient.connect(connOpts); 
System.out.println("Broker: " + broker + " Connected");
// Paho MQTT消息订阅。
myMqttClient.subscribe("/aircondition/cmd", new MyMessageListener());
// Paho MQTT发布消息。
String topic = "/aircondition/data/up"; 
String content = "{\"temperature\": 26.0 }"; 
MqttMessage message = new MqttMessage(content.getBytes()); 
message.setQos(0); 
myMqttClient.publish(topic, message);
```
 #### 3.应用端SDK适配
华为云IoTDA提供[应用端SDK](https://support.huaweicloud.com/sdkreference-iothub/iot_10_1002.html)，开发者只需做少量代码修改就可完成应用端适配，实现应用端的快速迁移。下面以应用端接收设备上报的消息和应用端下发消息给设备为例，介绍如何进行应用端适配。
1. 参考[AMQP客户端接入说明](https://support.huaweicloud.com/usermanual-iothub/iot_01_00100_2.html)，[Java SDK接入示例](https://support.huaweicloud.com/usermanual-iothub/iot_01_00100_3.html)进行设备上报消息的适配处理。核心代码参考：
   
   ```
   try {
        MessageConsumer consumer = amqpClient.newConsumer(AmqpConstants.DEFAULT_QUEUE);
        consumer.setMessageListener(message -> {
            try {
                // 此处进行消息处理。如果处理比较耗时，最好进行开启新的线程处理，否则可能造成心跳超时链接断开。
                processMessage(message.getBody(String.class));
                // 如果options.isAutoAcknowledge==false,此处应该调用message.acknowledge();
            } catch (Exception e) {
                log.warn("message.getBody error,exception is ", e);
            }
        });
    } catch (Exception e) {
        log.warn("Consumer initialize error,", e);
    }
   ```
   
   

2. 参考[消息下发使用示例](https://support.huaweicloud.com/usermanual-iothub/iot_01_0331.html) ,下发设备消息。服务端向单个设备下发消息样例如下：
   
   ```
   public class MessageDistributionSolution {
           ..................
           DeviceMessageRequest body = new DeviceMessageRequest();
           body.withPayloadFormat("raw");
           body.withTopicFullName("/aircondition/cmd");
           body.withMessage({"switch":"off"});
           request.withBody(body);
           try {
               CreateMessageResponse response = client.createMessage(request);
               System.out.println(response.toString());
           } catch (ConnectionException e) {
               e.printStackTrace();
           } catch (RequestTimeoutException e) {
               e.printStackTrace();
           } catch (ServiceResponseException e) {
               e.printStackTrace();
               System.out.println(e.getHttpStatusCode());
               System.out.println(e.getRequestId());
               System.out.println(e.getErrorCode());
               System.out.println(e.getErrorMsg());
           }
       }
   }
   ```