物联网架构成长之路(33)-EMQ数据存储到influxDB

一、前言
　　时隔一年半，技术变化特别快，学习也要跟上才行。以前写过EMQ数据转存问题，当时用了比较笨的方法，通过写插件的方式，把MQTT里面的数据发送到数据库进行存储。当时也是为了学习erlang和emq。现在随着对物联网的深入，也结合实际需求，不停的学习。
下面将介绍我实验测试可行的物联网数据分析解决方案。采用的还是开源方案。通过订阅MQTT的根Topic，把所有物联网数据转存到InfluxDB时序数据库，然后通过Grafana进行图表显示。这应该是目前比较流行的方案。
二、安装InfluxDB
　　InfluxDB是时序数据库，特别适合做数据监控和物联网数据存储。【也可以说适合我现在参与架构的物联网平台的技术选型】
　　针对InfluxDB也没有什么可以多说的，详细可以查阅官方文档，或者网上的博客文章。我写的都是平时实践过程的操作记录，写博客，主要是为了以后忘记的时候，回看查阅用的。另一方面是加强跟同行读者交流的渠道。有一点要注意，一开始为了新，我用InfluxDB 2.0 版本，发现不行，那个太新的，很多对应的开发库没有完善好。所以还是采用InfluxDB 1.x版本。这样在spring boot 里面也有自带的starter库可以使用，操作起来特别方便。
　　InfluxDB官方文档: https://docs.influxdata.com/influxdb/v1.7/   安装:

wget -qO- https://repos.influxdata.com/influxdb.key | sudo apt-key add -
echo "deb https://repos.influxdata.com/debian stretch stable" | sudo tee /etc/apt/sources.list.d/influxdb.list
apt-get update
apt-get install influxdb

三、InfluxDB基础命令使用
　　修改配置文件 /etc/influxdb/influxdb.conf

[http]
    enabled = true
    bind-address = ":8086"
    auth-enabled = false
    log-enabled = true
    write-tracing = false
    pprof-enabled = true

　　这里先设置不授权，等一下创建用户后，再修改为 auth-enabled=true，这个一般也是属于内部应用，不用ssl加密了。即使要也是通过Nginx进行反向代理。

　　用户管理

--显示所有用户：
show users
--新增用户：
--普通用户 (注意：用户名用双引号，密码用单引号)
create user "user" with password 'user'
--管理员用户
create user "admin" with password 'admin' with all privileges
--删除用户
drop user "user"

　　创建好后，注意修改influxdb.conf 中的 auth-enable=true， 然后重启服务 service influxdb restart

--创建数据库
create database wunaozai
--创建好后，就可以不用管了。一些简单的操作，可以参考其他博客资料。
--删除数据库
drop database wunaozai
--切换使用数据库
use wunaozai

--显示所有表
show measurements
--新建表(往表里面插入数据，就是新建表了)
--插入数据的语法有点特殊，采用的是InfluxDB特有的语法：
<measurement>[,<tag_key>=<tag_value>[,<tag_key>=<tag_value>]] <field_key>=<field_value>[,<field_key>=<field_value>] [<timestamp>]
insert wnztable,tag=mqtt value=33
--删除表
drop measurements wunaozai

　　其他的高级语法，不如查询还有策略就不展开，暂时不是重点，等以后深入研究后，在写博客介绍。

四、EMQ转存InfluxDB
　　EMQ如何把消息转存到InfluxDB呢，就是本章节的重点，利用上一篇博客中提到的，SpringBoot客户端监听EMQ的根Topic，然后把需要进行转存的Topic及其对应的Payload，构造成InfluxDB表数据，然后插入到InfluxDB中。
　　下面介绍一下用到的InfluxDB工具类
　　先在pom.xml中引入InfluxDB相关jar包

<!-- https://mvnrepository.com/artifact/org.influxdb/influxdb-java -->
<dependency>
<groupId>org.influxdb</groupId>
<artifactId>influxdb-java</artifactId>
<version>2.15</version>
</dependency>

　　相关工具类代码

import org.influxdb.InfluxDB;
import org.influxdb.InfluxDBFactory;
import org.influxdb.dto.Point;

/**
 * 数据缓存至InfluxDB
 * @author wunaozai
 *
 */
public class InfluxDBService {
    
    private static String INFLUXDB_URL = "http://127.0.0.1:8086";
    private static String INFLUXDB_USERNAME = "admin";
    private static String INFLUXDB_PASSWORD = "admin";
    private static String INFLUXDB_DATABASE = "wunaozai"; //注意这里对应数据库，一般要先在命令行中创建数据库
    private static InfluxDB influxDB = null;
    
    private InfluxDBService(){
        
    }
    
    public static InfluxDB getInstance(){
        if(influxDB == null){
            influxDB = InfluxDBFactory.connect(INFLUXDB_URL, INFLUXDB_USERNAME, INFLUXDB_PASSWORD);
            influxDB.setDatabase(INFLUXDB_DATABASE);
            influxDB.setLogLevel(InfluxDB.LogLevel.BASIC);
        }
        return influxDB;
    }
    public static int writePoint(Point point){
        getInstance().write(point);
        return 0;
    }
}

　　在上一篇博客中的MqttPushCallback.java中的

public void messageArrived(String topic, MqttMessage message);

　　这个函数来转存。

    @Override
    public void messageArrived(String topic, MqttMessage message) throws Exception {
        try{
            System.out.println(topic);
            String json = new String(message.getPayload());
            MQTTProtocolVoModel protocol = BaseModel.parseJSON(json, MQTTProtocolVoModel.class);
            
            String cmd = protocol.getCmd();
            String customer_id = protocol.getProfile().getCustomer_id(); //厂商ID
            String product_id = protocol.getProfile().getProduct_id(); //产品ID
            String device_sn = protocol.getProfile().getDevice_sn(); //设备ID
            Map<String, String> para = protocol.getDatapoint().getPara();
            Map<String, Object> fields = new HashMap<>(); //这里是客户端传过来的数据点，就是需要被显示和监控的数据
            for (Map.Entry<String, String> entry : para.entrySet()) {
                fields.put(entry.getKey(), entry.getValue());
            }
            Map<String, String> tag = new HashMap<>();
            tag.put("customer_id", customer_id);
            tag.put("product_id", product_id);
            tag.put("device_sn", device_sn);
            //这里可以添加很多Tag，为了简单演示，这里隐藏部分Tag
            //构造数据点
            Point point = Point.measurement("datapoint")
                    .tag(tag).fields(fields).build();
            InfluxDBService.writePoint(point);
        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

　　这里可以通过EMQ Dashboard自带的Websocket进行发送，也可以通过前面小节用到的PC工具，网上Web端MQTT客户也很多，可以通过任意MQTT工具进行测试。
　　下面这个是查询InfluxDB得到的表数据。

参考资料：
　　https://www.cnblogs.com/jason1990/p/11076310.html
　　https://blog.csdn.net/caodanwang/article/details/51967393
　　https://docs.influxdata.com/influxdb/v1.7/
　　https://www.cnblogs.com/shhnwangjian/p/6897216.html

本文地址: https://www.cnblogs.com/wunaozai/p/11160730.html