前言
部分?物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)
第1章?什么是物聯(lián)網(wǎng) 2
1.1　物聯(lián)網(wǎng)和人工智能 3
1.2　物聯(lián)網(wǎng)的現(xiàn)狀與前景 4
第2章?常見(jiàn)的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 6
2.1　MQTT協(xié)議 6
2.2　MQTT-SN協(xié)議 7
2.3　CoAP協(xié)議 8
2.4　LwM2M協(xié)議 9
2.5　HTTP協(xié)議 9
2.6　LoRaWAN協(xié)議 9
2.7　NB-IoT協(xié)議 10
2.8　本章小結(jié) 10
第二部分?MQTT協(xié)議詳解與實(shí)戰(zhàn)
第3章?MQTT協(xié)議基礎(chǔ) 13
3.1　MQTT協(xié)議的通信模型 13
3.2　MQTT Client 14
3.3　MQTT Broker 15
3.4　MQTT協(xié)議數(shù)據(jù)包格式 17
3.5　本章小結(jié) 19
第4章?MQTT協(xié)議詳解 20
4.1　建立到Broker的連接 20
4.1.1　CONNECT數(shù)據(jù)包 20
4.1.2　CONNACK數(shù)據(jù)包 23
4.1.3　關(guān)閉連接 25
4.1.4　代碼實(shí)踐 26
4.2　訂閱與發(fā)布 28
4.2.1　PUBLISH數(shù)據(jù)包 30
4.2.2　代碼實(shí)踐：發(fā)布消息 31
4.2.3　訂閱一個(gè)主題 32
4.2.4　代碼實(shí)踐：訂閱主題 35
4.2.5　取消訂閱 36
4.3　QoS及其實(shí)踐 39
4.3.1　MQTT協(xié)議中的QoS等級(jí) 39
4.3.2　QoS0 40
4.3.3　QoS1 40
4.3.4　QoS2 42
4.3.5　代碼實(shí)踐：使用不同的QoS發(fā)布消息 44
4.3.6　實(shí)際的Subscribe QoS 48
4.3.7　QoS的實(shí)踐 48
4.4　Retained消息和LWT 49
4.4.1　Retained消息 49
4.4.2　代碼實(shí)踐：發(fā)布和接收Retained消息 50
4.4.3　LWT 51
4.4.4　代碼實(shí)踐：監(jiān)控Client連接狀態(tài) 52
4.5　Keepalive與連接?；?54
4.5.1　Keepalive 54
4.5.2　代碼實(shí)踐 55
4.5.3　連接?；?57
4.6　MQTT 5.0的新特性 58
4.6.1　用戶屬性 59
4.6.2　共享訂閱 59
4.6.3　消息過(guò)期 60
4.6.4　重復(fù)主題 60
4.6.5　Broker能力查詢 60
4.6.6　雙向DISCONNECT 61
4.7　本章小結(jié) 61
第5章?MQTT協(xié)議實(shí)戰(zhàn) 62
5.1　“AI IoT”項(xiàng)目實(shí)戰(zhàn) 62
5.1.1　用TensorFlow在Android系統(tǒng)上進(jìn)行物體識(shí)別 62
5.1.2　如何在MQTT協(xié)議里傳輸大文件 63
5.1.3　消息去重 64
5.1.4　終的消息數(shù)據(jù)格式 64
5.1.5　代碼實(shí)踐：上傳識(shí)別結(jié)果 64
5.1.6　在瀏覽器中運(yùn)行MQTT Client 66
5.1.7　代碼實(shí)踐：接收識(shí)別結(jié)果 67
5.1.8　搭建私有MQTT Broker 68
5.1.9　傳輸層安全 69
5.2　MQTT常見(jiàn)問(wèn)題解答 70
5.3　開(kāi)發(fā)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，學(xué)會(huì)MQTT協(xié)議就夠了嗎 71
5.4　本章小結(jié) 72
第三部分?實(shí)戰(zhàn)：從0搭建一個(gè)IoT平臺(tái)
第6章?準(zhǔn)備工作臺(tái) 75
6.1　安裝需要的組件 75
6.2　Maque IotHub的組成部分 76
6.3　項(xiàng)目結(jié)構(gòu) 76
6.3.1　IotHub Server 77
6.3.2　IotHub DeviceSDK 77
6.4　本章小結(jié) 79
第7章?設(shè)備生命周期管理 80
7.1　設(shè)備注冊(cè) 80
7.1.1　設(shè)備三元組 80
7.1.2　EMQ X的認(rèn)證方式 81
7.1.3　設(shè)備接入流程 84
7.1.4　Server API：設(shè)備注冊(cè) 84
7.1.5　調(diào)整EMQ X配置 87
7.1.6　修改DeviceSDK 87
7.1.7　Server API：設(shè)備信息查詢 88
7.1.8　Server API：獲取接入IotHub的一次性密碼（JWT） 89
7.1.9　完善細(xì)節(jié) 91
7.2　設(shè)備連接狀態(tài)管理 93
7.2.1　Poor man’s Solution 93
7.2.2　使用EMQ X的解決方案 94
7.2.3　管理設(shè)備的連接狀態(tài) 97
7.3　設(shè)備的禁用與刪除 101
7.3.1　禁用設(shè)備 101
7.3.2　刪除設(shè)備 105
7.4　設(shè)備權(quán)限管理 106
7.4.1　為什么要控制Publish和Subscribe 106
7.4.2　EMQ X的ACL功能 106
7.4.3　集成EMQ X ACL 110
7.5　給IotHub加一點(diǎn)擴(kuò)展性 111
7.5.1　EMQ X的縱向擴(kuò)展 112
7.5.2　EMQ X的橫向擴(kuò)展 113
7.6　本章小結(jié) 114
第8章?上行數(shù)據(jù)處理 115
8.1　選擇一個(gè)可擴(kuò)展的方案 115
8.1.1　完全基于MQTT協(xié)議的方案 116
8.1.2　基于Hook的方案 117
8.1.3　數(shù)據(jù)格式 118
8.1.4　主題名規(guī)劃 118
8.1.5　上行數(shù)據(jù)存儲(chǔ) 118
8.1.6　通知業(yè)務(wù)系統(tǒng) 119
8.1.7　上行數(shù)據(jù)查詢 119
8.1.8　上行數(shù)據(jù)處理流程 120
8.2　實(shí)現(xiàn)上行數(shù)據(jù)處理功能 120
8.2.1　DeviceSDK的功能實(shí)現(xiàn) 121
8.2.2　IotHub Server的功能實(shí)現(xiàn) 122
8.2.3　代碼聯(lián)調(diào) 125
8.2.4　通知業(yè)務(wù)系統(tǒng) 127
8.2.5　Server API歷史消息查詢 129
8.3　設(shè)備狀態(tài)上報(bào) 130
8.3.1　設(shè)備狀態(tài) 130
8.3.2　DeviceSDK的實(shí)現(xiàn) 131
8.3.3　IotHub Server 的實(shí)現(xiàn) 131
8.3.4　Server API：查詢?cè)O(shè)備狀態(tài) 134
8.3.5　代碼聯(lián)調(diào) 134
8.3.6　為何不用Retained Message 135
8.4　時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù) 135
8.4.1　時(shí)序數(shù)據(jù) 136
8.4.2　時(shí)序數(shù)據(jù)庫(kù) 136
8.4.3　收集設(shè)備連接狀態(tài)變化的數(shù)據(jù) 137
8.5　本章小結(jié) 140
第9章?下行數(shù)據(jù)處理 141
9.1　選擇一個(gè)可擴(kuò)展的方案 142
9.1.1　完全基于 MQTT協(xié)議的方案 142
9.1.2　基于 EMQ X RESTful API的方案 143
9.1.3　下行數(shù)據(jù)格式 143
9.1.4　主題名規(guī)劃 144
9.1.5　如何訂閱主題