设备基于 TCP 的 MQTT 接入-物联网通信-文档中心-腾讯云

MQTT 协议说明
目前物联网通信支持 MQTT 标准协议接入(兼容3.1.1版本协议)，具体的协议请参见 MQTT 3.1.1 协议文档。
和标准 MQTT 区别
1. 支持 MQTT 的 PUB、SUB、PING、PONG、CONNECT、DISCONNECT、UNSUB 等报文。
2. 支持 cleanSession。
3. 不支持 will、retain msg。
4. 不支持 QOS2。
MQTT 通道，安全等级
支持 TLSV1，TLSV1.1，TLSV1.2 版本的协议来建立安全连接，安全级别高。
TOPIC 规范
默认情况下创建产品后，该产品下的所有设备都拥有以下 topic 类的权限：
${productId}/${deviceName}/control订阅。
${productId}/${deviceName}/event发布。
${productId}/${deviceName}/data订阅和发布。
$shadow/operation/${productId}/${deviceName}发布。通过包体内部 type 来区分：update/get，分别对应设备影子文档的更新和拉取等操作。
$shadow/operation/result/${productId}/${deviceName}订阅。通过包体内部 type 来区分：update/get/delta，type 为 update/get 分别对应设备影子文档的更新和拉取等操作的结果；当用户通过 restAPI 修改设备影子文档后，服务端将通过该 topic 发布消息，其中 type 为 delta。
$ota/report/${productID}/${deviceName}发布。设备上报版本号及下载、升级进度到云端。
$ota/update/${productID}/${deviceName}订阅。设备接收云端的升级消息。
MQTT 接入
MQTT 协议支持通过设备证书和密钥签名两种方式接入物联网通信平台，您可根据自己的场景选择一种方式接入即可。接入参数如下所示：
接入认证方式
连接域名及端口
Connect报文参数
证书认证
MQTT 服务器连接地址，广州域设备填入：${ProductId}.iotcloud.tencentdevices.com，这里 ${ProductId} 为变量参数，用户需填入创建产品时自动生成的产品 ID，
例如1A17RZR3XX.iotcloud.tencentdevices.com；端口：8883
 KeepAlive：保持连接的时间，取值范围为0 - 900s。若超过1.5倍 KeepAlive 时长物联网平台仍没收到客户端的数据，则平台将断开与客户端的连接。
 ClientId：${ProductId}${DeviceName}，产品 ID 和设备名的组合字符串。
UserName：${productid}${devicename};${sdkappid};${connid};${expiry}，详情见下文中基于 MQTT 的签名认证接入指引 username 部分。
PassWord：密码（可赋任意值）。
密钥认证
MQTT 服务器连接地址与证书认证一致；端口：1883
KeepAlive：保持连接的时间，取值范围为0-900s。
ClientId:${ProductId}${DeviceName}。
UserName：${productid}${devicename};${sdkappid};${connid};${expiry}，详情见下文中基于 MQTT 的签名认证接入指引 username 部分。
PassWord：密码，详情见下文中基于 MQTT 的签名认证接入指引 password 部分。
说明：
采用证书认证的设备接入时，系统会验证设备的证书文件，不会对填写的 PassWord 进行验证。证书认证时 PassWord 部分可随意填写。
证书认证设备接入指引
物联网平台采用 TLS 加密方式来保障设备传输数据时的安全性。证书设备接入时，获取到证书设备的证书、私钥与 CA 证书文件之后，设置好 KeepAlive，ClientId，UserName，PassWord 等内容（采用腾讯云设备端 SDK 方式接入的设备无需设置，SDK 可根据设备信息自动生成）。设备向指定的 URL 上传认证文件，通过之后发送 MqttConnect 消息即可完成证书设备基于 TCP 的 MQTT 接入。
密钥认证设备接入指引
物联网平台支持 HMAC-SHA256，HMAC-SHA1 等方式基于设备密钥生成摘要签名。通过签名方式接入物联云平台的流程如下：
1. 登录 物联网通信控制台。您可在控制台创建产品、添加设备、并获取设备密钥。
2. 按照物联网通信约束生成 username 字段，username 字段格式如下：
username 字段的格式为：
${productid}${devicename};${sdkappid};${connid};${expiry}
注意：${} 表示变量，并非特定的拼接符号。
其中各字段含义如下：
productid：产品 ID。
devicename： 设备名称。
sdkappid：固定填12010126。
connid ：一个随机字符串。
expiry ：表示签名的有效期， 从1970年1月1日00:00:00 UTC 时间至今秒数的 UTF8 字符串。
3. 用 base64 对设备私钥进行解码得到原始密钥 raw_key。
4. 用第3步生成的 raw_key，通过 HMAC-SHA1 或者 HMAC-SHA256 算法对 username 生成一串摘要，简称 token。
5. 按照物联网通信约束生成 password 字段，password 字段格式为：
password 字段格式为： 
${token};hmac 签名方法
其中 hmac 签名方法字段填写第三步用到的摘要算法，可选的值有 hmacsha256 和 hmacsha1。
作为对照，用户生成签名的 Python 代码为：
#!/usr/bin/python
# -*- coding: UTF-8 -*-
import base64
import hashlib
import hmac
import random
import string
import time
import sys
# 生成指定长度的随机字符串
def RandomConnid(length):
     return  ''.join(random.choice(string.ascii_uppercase + string.digits) for _ in range(length))
# 生成接入物联云需要的各参数
def IotHmac(productID, devicename, devicePsk):
     # 1. 生成 connid 为一个随机字符串，方便后台定位问题
     connid   = RandomConnid(5)
     # 2. 生成过期时间，表示签名的过期时间,从纪元1970年1月1日 00:00:00 UTC 时间至今秒数的 UTF8 字符串
     expiry   = int(time.time()) + 60 * 60
     # 3. 生成 MQTT 的 clientid 部分, 格式为 ${productid}${devicename}
     clientid = "{}{}".format(productID, devicename)
     # 4. 生成 MQTT 的 username 部分, 格式为 ${clientid};${sdkappid};${connid};${expiry}
     username = "{};12010126;{};{}".format(clientid, connid, expiry)
     # 5. 对 username 进行签名，生成token
     token = hmac.new(devicePsk.decode("base64"), username, digestmod=hashlib.sha256).hexdigest()
     # 6. 根据物联云通信平台规则生成 password 字段
     password = "{};{}".format(token, "hmacsha256")
     return {
         "clientid" : clientid,
         "username" : username,
         "password" : password
     }
if __name__ == '__main__':
 print IotHmac(sys.argv[1], sys.argv[2], sys.argv[3])
将上述代码保存到 IotHmac.py，执行下面的命令即可（Python2.7 版本）。这里 "YOUR_PRODUCTID"、 "YOUR_DEVICENAME" 和"YOUR_PSK" 是填写您实际创建设备的产品 ID、设备名称和设备密钥。
python IotHmac.py "YOUR_PRODUCTID" "YOUR_DEVICENAME" "YOUR_PSK" 
6. 最终将上面生成的参数填入对应的MQTT connect 报文中。
7. 将 clientid 填入到 MQTT 协议的 clientid 字段。
8. 将 username 填入到 MQTT 的 username 字段。
9. 将 password 填入到 MQTT 的 password 字段，向密钥认证的域名与端口处发送MqttConnect信息即可接入到物联云通信平台。

接入认证方式	连接域名及端口	Connect报文参数
证书认证	MQTT 服务器连接地址，广州域设备填入：${ProductId}.iotcloud.tencentdevices.com，这里 ${ProductId} 为变量参数，用户需填入创建产品时自动生成的产品 ID，例如1A17RZR3XX.iotcloud.tencentdevices.com；端口：8883	KeepAlive：保持连接的时间，取值范围为0 - 900s。若超过1.5倍 KeepAlive 时长物联网平台仍没收到客户端的数据，则平台将断开与客户端的连接。 ClientId：${ProductId}${DeviceName}，产品 ID 和设备名的组合字符串。 UserName：${productid}${devicename};${sdkappid};${connid};${expiry}，详情见下文中基于 MQTT 的签名认证接入指引 username 部分。 PassWord：密码（可赋任意值）。
密钥认证	MQTT 服务器连接地址与证书认证一致；端口：1883	KeepAlive：保持连接的时间，取值范围为0-900s。 ClientId:${ProductId}${DeviceName}。 UserName：${productid}${devicename};${sdkappid};${connid};${expiry}，详情见下文中基于 MQTT 的签名认证接入指引 username 部分。 PassWord：密码，详情见下文中基于 MQTT 的签名认证接入指引 password 部分。

设备基于 TCP 的 MQTT 接入

本页目录：

MQTT 协议说明

和标准 MQTT 区别

MQTT 通道，安全等级

TOPIC 规范

MQTT 接入

证书认证设备接入指引

密钥认证设备接入指引