直连设备可通过MQTT通道进行动态注册,即使用一型一密连接认证方式连接物联网平台。设备先基于TLS建立与物联网平台的连接,获取TCP连接所需信息,再断开连接,并重新建立TCP连接进行通信。下面介绍动态注册流程。

前提条件

已完成一型一密文档中的以下步骤:
  1. 创建产品。
  2. 开启动态注册。
  3. 添加设备。
  4. 产线烧录。

动态注册流程

流程
  1. 设备发送CONNECT报文,报文中包含动态注册参数,请求建立连接。
    说明 目前,动态注册只支持使用TLS建立连接,不支持TCP直连;动态注册时,云端不会校验MQTT连接的Keep Alive(保活时间),因此可以不用设置Keep Alive时间。
    • MQTT连接域名:
      • 您购买的实例的连接域名请在物联网平台控制台实例管理页面,单击实例对应的查看,进入实例详情页查看。
      • 公共实例的连接域名为${YourProductKey}.iot-as-mqtt.${YourRegionId}.aliyuncs.com:1883。 其中:
        • ${YourProductKey}:请替换为设备所属产品的的ProductKey。可从物联网平台控制台设备详情页获取。
        • ${YourRegionId}:请参见地域和可用区替换为您的Region ID。
    • CONNECT报文的动态注册参数:
      • 当设备属于您购买的实例,且使用一型一密免预注册认证方式时,动态注册参数如下:
        mqttClientId: clientId+"|securemode=2,authType=xxxx,random=xxxx,signmethod=xxxx,instanceId=xxxx|"
        mqttUserName: deviceName+"&"+productKey
        mqttPassword: sign_hmac(productSecret,content) 
      • 当设备属于公共实例,或使用一型一密预注册认证方式时,动态注册参数如下:
        mqttClientId: clientId+"|securemode=2,authType=xxxx,random=xxxx,signmethod=xxxx|"
        mqttUserName: deviceName+"&"+productKey
        mqttPassword: sign_hmac(productSecret,content) 

      参数说明:

      • mqttClientId

        参数取值中包含的详细参数如下表所示。

        参数 说明
        clientId 客户端ID。建议使用设备的MAC地址或SN码,长度在64个字符内。
        securemode 安全模式。动态注册功能仅支持使用TLS通道连接,不支持TCP直连,因此必须设置为2 。
        authType 一型一密认证方式,不同类型将返回不同的认证参数:
        • register:一型一密预注册认证方式,返回DeviceSecret。
        • regnwl:一型一密免预注册认证方式,返回DeviceToken、ClientID。
        random 随机数。您自定义随机数。
        signMethod 签名算法。目前支持hmacmd5、hmacsha1、hmacsha256。
        instanceId 实例ID。请在物联网平台控制台实例管理页面查看。
      • mqttUserName

        组成结构:deviceName+"&"+productKey

        示例:device1&al123456789

      • mqttPassword

        计算方法:sign_hmac(productSecret,content)

        其中,content的值是提交给服务器的必需参数和值(deviceName、productKey、random)按照字母顺序排序、拼接(无拼接符号)的字符串。然后,将content的值通过mqttClientId中的signMethod指定的算法,使用产品的ProductSecret进行签名计算。

        示例:hmac_sha1(h1nQFYPZS0mW****, deviceNamedevice1productKeyal123456789random123)

  2. 物联网平台返回CONNECT ACK。

    返回0,则表示建连成功,即动态注册成功。

    建连失败,则需根据返回的错误码,确定错误原因。

    设备发送连接请求后,物联网平台返回的结果状态码和说明如下表。

    结果码 消息 说明
    0 CONNECTION_ACCEPTED 动态注册成功。
    2 IDENTIFIER_REJECTED 参数错误。原因可能是:
    • 必填参数缺失或格式错误。
    • 您使用了TCP直连注册。动态注册只能使用TLS通道。
    3 SERVER_UNAVAILABLE 云端错误。请稍后再试。
    4 BAD_USERNAME_OR_PASSWORD 动态注册失败,鉴权未通过。

    请检查传入的mqttUserNamemqttPassword取值是否正确。

  3. 建立连接后,物联网平台使用Topic:/ext/register,根据CONNECT报文中的authType,返回不同的认证参数:
    说明 设备无需订阅推送证书的Topic。
    • authType取值为register:一型一密预注册认证方式,返回DeviceSecret。

      物联网平台推送的消息Payload格式如下:

      {
        "productKey" : "xxx",
        "deviceName" : "xxx",
        "deviceSecret" : "xxx"
      }
    • authType取值为regnwl:一型一密免预注册认证方式,返回ClientID、DeviceToken。

      物联网平台推送的消息Payload格式如下:

      {
        "productKey" : "xxx",
        "deviceName" : "xxx",
        "clientId" : "xxx",
        "deviceToken" : "xxx"
      }
  4. 设备收到并保存DeviceSecret,或ClientID和DeviceToken的组合,断开当前MQTT连接。

    设备可以通过发送DISCONNECT报文或直接断开TCP连接,断开当前连接。

    如果设备未断开此连接,15秒之后,物联网平台会主动断开连接。

    如果您使用Eclipse Paho MQTT客户端,设置MqttConnectOptions.setAutomaticReconnect(false)关闭自动重连。否则,注册成功并TCP断连后,重连逻辑会发起新的动态注册请求。

  5. 设备使用DeviceSecret,或使用ClientID和DeviceToken的组合,再次发起MQTT连接请求,建立设备与物联网平台的连接,进行消息通信。详情请参见MQTT-TCP连接通信