从 v4.1 版本开始, EMQ X MQTT 服务器 提供了专门的多语言支持插件 emqx_extension_hook ,现已支持使用其他编程语言来处理 EMQ X 中的钩子事件,开发者可以使用 Python 或者 Java 快速开发自己的插件,在官方功能的基础上进行扩展,满足自己的业务场景。例如:

  • 验证某客户端的登录权限:客户端连接时触发对应函数,通过参数获取客户端信息后通过读取数据库、比对等操作判定是否有登录权限
  • 记录客户端在线状态与上下线历史:客户端状态变动时触发对应函数,通过参数获取客户端信息,改写数据库中客户端在线状态
  • 校验某客户端的 PUB/SUB 的操作权限:发布/订阅时触发对应函数,通过参数获取客户端信息与当前主题,判定客户端是否有对应的操作权限
  • 处理会话 (Sessions) 和 消息 (Message) 事件,实现订阅关系与消息处理/存储:消息发布、状态变动时触发对应函数,获取当前客户端信息、消息状态与消息内容,转发到 Kafka 或数据库进行存储。
  • 注:消息(Message) 类钩子,仅在企业版中支持。

    Python 和 Java 驱动基于 Erlang/OTP-Port 进程间通信实现,本身具有非常高的吞吐性能,本文以 Java 拓展为例介绍 EMQ X 跨语言拓展使用方式。

    Java 拓展使用示例

  • EMQ X 所在服务器需安装 JDK 1.8 以上版本
  • 创建 Java 项目
  • 下载 io.emqx.extension.jar erlport.jar 文件
  • 添加SDK io.emqx.extension.jar erlport.jar 到项目依赖
  • 复制 examples/SampleHandler.java 到您的项目中
  • 根据 SDK SampleHandler.java 中的示例编写业务代码,确保能够成功编译
  • 编译所有源代码后,需要将 sdk 和代码文件部署到 EMQ X 中:

  • 复制 io.emqx.extension.jar emqx/data/extension 目录
  • 将编译后的 .class 文件,例如 SampleHandler.class 复制到 emqx/data/extension 目录
  • 修改 emqx/etc/plugins/emqx_extension_hook.conf 配置文件:
  • exhook.drivers = java
    ## Search path for scripts or library
    exhook.drivers.java.path = data/extension/
    exhook.drivers.java.init_module = SampleHandler
    

    启动 emqx_extension_hook 插件,如果配置错误或 Java 代码编写错误将无法正常启动。启动后尝试建立 MQTT 连接并观察业务运行情况。

    以下为 SampleHandler.java 示例程序, 该程序继承自 SDK 中的 DefaultCommunicationHandler 类。该示例代码演示了如何挂载 EMQ X 系统中所有的钩子:

    import emqx.extension.java.handler.*;
    import emqx.extension.java.handler.codec.*;
    import emqx.extension.java.handler.ActionOptionConfig.Keys;
    public class SampleHandler extends DefaultCommunicationHandler {
        @Override
        public ActionOptionConfig getActionOption() {
            ActionOptionConfig option = new ActionOptionConfig();
            option.set(Keys.MESSAGE_PUBLISH_TOPICS, "#");
            option.set(Keys.MESSAGE_DELIVERED_TOPICS, "#");
            option.set(Keys.MESSAGE_ACKED_TOPICS, "#");
            option.set(Keys.MESSAGE_DROPPED_TOPICS, "#");
            return option;
        // Clients
        @Override
        public void onClientConnect(ConnInfo connInfo, Property[] props) {
            System.err.printf("[Java] onClientConnect: connInfo: %s, props: %s\n", connInfo, props);
        @Override
        public void onClientConnack(ConnInfo connInfo, ReturnCode rc, Property[] props) {
            System.err.printf("[Java] onClientConnack: connInfo: %s, rc: %s, props: %s\n", connInfo, rc, props);
        @Override
        public void onClientConnected(ClientInfo clientInfo) {
            System.err.printf("[Java] onClientConnected: clientinfo: %s\n", clientInfo);
        @Override
        public void onClientDisconnected(ClientInfo clientInfo, Reason reason) {
            System.err.printf("[Java] onClientDisconnected: clientinfo: %s, reason: %s\n", clientInfo, reason);
        // 判定认证结果,返回 true 或 false 
        @Override
        public boolean onClientAuthenticate(ClientInfo clientInfo, boolean authresult) {
            System.err.printf("[Java] onClientAuthenticate: clientinfo: %s, authresult: %s\n", clientInfo, authresult);
            return true;
        // 判定 ACL 检查结果,返回 true 或 false 
        @Override
        public boolean onClientCheckAcl(ClientInfo clientInfo, PubSub pubsub, Topic topic, boolean result) {
            System.err.printf("[Java] onClientCheckAcl: clientinfo: %s, pubsub: %s, topic: %s, result: %s\n", clientInfo, pubsub, topic, result);
            return true;
        @Override
        public void onClientSubscribe(ClientInfo clientInfo, Property[] props, TopicFilter[] topic) {
            System.err.printf("[Java] onClientSubscribe: clientinfo: %s, topic: %s, props: %s\n", clientInfo, topic, props);
        @Override
        public void onClientUnsubscribe(ClientInfo clientInfo, Property[] props, TopicFilter[] topic) {
            System.err.printf("[Java] onClientUnsubscribe: clientinfo: %s, topic: %s, props: %s\n", clientInfo, topic, props);
        // Sessions
        @Override
        public void onSessionCreated(ClientInfo clientInfo) {
            System.err.printf("[Java] onSessionCreated: clientinfo: %s\n", clientInfo);
        @Override
        public void onSessionSubscribed(ClientInfo clientInfo, Topic topic, SubscribeOption opts) {
            System.err.printf("[Java] onSessionSubscribed: clientinfo: %s, topic: %s\n", clientInfo, topic);
        @Override
        public void onSessionUnsubscribed(ClientInfo clientInfo, Topic topic) {
            System.err.printf("[Java] onSessionUnsubscribed: clientinfo: %s, topic: %s\n", clientInfo, topic);
        @Override
        public void onSessionResumed(ClientInfo clientInfo) {
            System.err.printf("[Java] onSessionResumed: clientinfo: %s\n", clientInfo);
        @Override
        public void onSessionDiscarded(ClientInfo clientInfo) {
            System.err.printf("[Java] onSessionDiscarded: clientinfo: %s\n", clientInfo);
        @Override
        public void onSessionTakeovered(ClientInfo clientInfo) {
            System.err.printf("[Java] onSessionTakeovered: clientinfo: %s\n", clientInfo);
        @Override
        public void onSessionTerminated(ClientInfo clientInfo, Reason reason) {
            System.err.printf("[Java] onSessionTerminated: clientinfo: %s, reason: %s\n", clientInfo, reason);
        // Messages
        @Override
        public Message onMessagePublish(Message message) {
            System.err.printf("[Java] onMessagePublish: message: %s\n", message);
            return message;
        @Override
        public void onMessageDropped(Message message, Reason reason) {
            System.err.printf("[Java] onMessageDropped: message: %s, reason: %s\n", message, reason);
        @Override
        public void onMessageDelivered(ClientInfo clientInfo, Message message) {
            System.err.printf("[Java] onMessageDelivered: clientinfo: %s, message: %s\n", clientInfo, message);
        @Override
        public void onMessageAcked(ClientInfo clientInfo, Message message) {
            System.err.printf("[Java] onMessageAcked: clientinfo: %s, message: %s\n", clientInfo, message);
    

    SampleHandler 主要包含两部分:

    重载了 getActionOption 方法。该方法对消息(Message)相关的钩子进行配置,指定了需要生效的主题列表。

    重载了 on<hookName> 方法,这些方法是实际处理钩子事件的回调函数,函数命名方式为各个钩子名称变体后前面加 on 前缀,变体方式为钩子名称去掉下划线后使用骆驼拼写法(CamelCase),例如,钩子client_connect对应的函数名为onClientConnect。 EMQ X 客户端产生的事件,例如:连接、发布、订阅等,都会最终分发到这些钩子事件回调函数上,然后回调函数可对各属性及状态进行相关操作。 示例程序中仅对各参数进行了打印输出。如果只关心部分钩子事件,只需对这部分钩子事件的回调函数进行重载即可,不需要重载所有回调函数。

    各回调函数的执行时机和支持的钩子列表与 EMQ X 内置的钩子完全一致,参见:Hooks - EMQ X

    在实现自己的扩展程序时,最简单的方式也是继承 DefaultCommunicationHandler 父类,该类对各钩子与回调函数的绑定进行了封装,并进一步封装了回调函数涉及到的参数数据结构,以方便快速上手使用。

    如果对 Java 扩展程序的可控性要求更高,DefaultCommunicationHandler 类已无法满足需求时,可以通过实现 CommunicationHandler 接口,从更底层控制代码逻辑,编写更灵活的扩展程序。

    package emqx.extension.java.handler;
    public interface CommunicationHandler {
        public Object init();
        public void deinit();
    
  • init() 方法:用于初始化,声明扩展需要挂载哪些钩子,以及挂载的配置
  • deinit() 方法:用于注销。
  • 详细数据格式说明,参见 设计文档

    版权声明: 本文为 EMQ 原创,转载请注明出处。

    原文链接:https://www.emqx.io/cn/blog/develop-emqx-plugin-using-java