联通IoT自定义透传数据接入流程

联通IoT ULink自定义透传数据接入流程

联通平台支持自定义协议和ULink协议。产品开发流程见下图：

本文讨论的是用户通过自定义协议接入联通IoT平台实现自身业务平台。

一、创建产品

产品信息：产品名称，产品品类，型号，品牌。
节点类型：设备，网关，中继

产品信息和节点类型，根据自己的产品进行填写即可。

联网与数据：
1. 联网方式：根据自己设备通信模组类型进行填写，这里我用的是测试模组是联通4G模块。
2. 交互协议：根据设备模块支持的协议方式进行选择，这里我们选择MQTT。
3. 数据格式：
  1. ULink：联通平台定义的ULink数据格式协议，采用Json格式，设备严格按照文档定义的Json格式进行组装和解析。
  2. 自定义：非ULink数据格式协议，比如我们用到的16进制协议。
4. 功能参数校验格式：
  定义校验的模式，是否进行严格校验等。

二、创建设备

需要连接联通IoT平台的设备首先要在联通平台上创建设备。

所属产品：需要是创建过的产品
设备名称：根据需要自己定义
设备ID：设备的唯一标识，一般用设备的MAC地址或者IMEI号，序列号等。

根据以上描述，接入联通IoT的每个设备都需要创建设备，这个时候可以通过批量添加的方式。

录入设备成功后，会生成设备，在生成的设备详情里面，可以看到设备的属性。

产品pk: 设备所属的产品pk
设备ID: 设备的唯一标识ID
devSecret: 设备的连接密码，在后续的设备连接中需要用到进行设备登录验证。

三、调试开发

调试开发分为三个主体。

应用平台
联通IoT
设备端

本次调试，设备端和联通IoT平台之间通过mqtt客户端调试。

应用平台和联通IoT平台之间通过postman调试

1. 设备连接登录调试（设备->联通IoT->应用平台）

* 通过mqtt客户端模拟设备连接

设备连接联通IoT平台的情况下，默认是需要进行进行登录校验的，mqtt连接的时候携带密码。
而每个设备的密码password是根据devSecret生成的。
devSecret是在联通平台录入devId后IoT生产的。
对于大批量设备生产的情况下，设备devId需要先批量导入平台，然后再把生成的devSecret提供给工厂，工厂需要在设备出厂之前一个一个录入到设备端。

如果数据校验不要求太严格，可以设置设备登录安全校验为：不校验

这样的情况下，就不用关心设备的devSecret了。

设备端可以用mqtt客户端进行模拟。具体配置如下：

mqtt连接address和port根据上图所示即可
ClientID：组成方式如上图所示：dev:{pk}:{devId}

在不开启设备登录校验的情况下，如下图所示：

User Name：可以用devId
password：用随机的密码进行填充。

点击连接即可连接成功。

* 通过mqtt客户端模拟设备上报数据（publish）

如上图所示填入对应的topic即可，然后在消息输入栏输入想要上报的数据。

通过mqtt客户端模拟设备接收订阅数据（subscribe）

subscribe同理，填入对应的topic。

关于设备端的topic，可以在设备的详情中查看，如下：

设备connect成功后，在平台可以看到设备默认会上报两条数据。

第一条是设备登出消息（devLogout）

第二条是设备登录消息（devLogin）

此消息是可以通过在产品端配置回调地址，推送给应用平台的，如下：

2. 设备数据上报调试（设备->联通IoT->应用平台）

首先设置数据回调地址：

然后在功能定义里面创建自定义参数和命令如下：

说明：本文讨论的是设备自定义数据，通过联通IoT平台透传裸数据到应用平台，应用平台将自定义的裸数据通过联通IoT平台下发到设备。端对端处理，双端保证数据纯净，联通IoT不参与数据处理。

创建好自定义参数后，在创建命令，需要将需要的参数放到对应的命令里。

这里的使用方法是，上报的数据，需要在ULink的Upload里面填充命令标识符。

如下消息格式：

如果在脚本中不把设备端上报的数据，组装成这个格式，则无法通过联通平台推送给应用平台。

我们此方法是将设备上报的数据组成标识符为：upload的命令。

参数填充到rawdata里面。

由于我们采用的是自定义数据格式上报，那么基本逻辑是：

设备端上报自定义格式的联通IoT，比如16进制字符串（D1AA3412345ADFF），联通IoT平台收到后会放入数据解析脚本进行解析。

根据脚本解析成功后，会转成联通IoT平台的ULink协议格式，即为自定义的参数和命令中的格式。

联通IoT平台会把此消息根据ULink格式推送给订阅的URL地址

其中iot_sys_req字段则是经过联通转换成ULink的协议，作为整个字符串放入了iot_sys_req中。

iot_sys*_*params字段则是自定义参数rawdata。

按照我们设计，应用平台只需要对iot_sys*_*params的rawdata进行解析处理即可。

至此设备上报数据流程完成。

3. 应用平台下发数据到设备调试（设备->联通IoT->应用平台）

应用平台下发是通过HTTP进行下发的。

具体完整协议格式参考：https://unilink.wochanye.com/docs/content/%E5%BA%94%E7%94%A8%E5%BC%80%E5%8F%91%E6%8C%87%E5%8D%97/%E5%BA%94%E7%94%A8%E6%8E%A5%E5%85%A5.html

我们采用postman客户端来模拟应用平台的请求。

根据ULink协议描述，调用API接口是需要进行token认证的。

官方提供了Java的token组装示例。

python的token组装示例如下：


import time
import hmac
import socket
import urllib
import http.client

from hashlib import sha1
from urllib import parse
from urllib.parse import quote

def hash_hmac_sha1(key, code):
    hmac_code = hmac.new(key.encode(), code.encode(), sha1)
    return hmac_code.hexdigest()


def get_str_sha1_secret_str(res:str):
    import hashlib
    """
    使用sha1加密算法，返回str加密后的字符串
    """
    sha = hashlib.sha1(res.encode('utf-8'))
    encrypts = sha.hexdigest()
    print(encrypts)
    return encrypts



accessKeyId = '6qF8AN78EYWq6TbIMqXVYQtj'
accessKeySecret = 'WqAxFbCJPut2nAfJJLOHPuXcZGr6bT'
path = '/api/device/cloudSend/bad23dbd1f73418786b03d5b15122fab/cmtest'
pathurl = quote(path, 'utf-8')
print("pathurl:" + pathurl)
t = time.time()
timestamp = str(round(t*1000))
print("timestamp:" + timestamp)
methodsha = 'SHA1'

data = path + '\n' + timestamp + '\n' + methodsha
#print(data)
sign= hash_hmac_sha1(accessKeySecret,data)
print("sign:" + sign)

token = "accessKey="+accessKeyId+"&path="+pathurl+"&timestamp="+timestamp+"&method="+methodsha+"&sign="+sign
print("tokenn:"+token)

生成token如下：accessKey=6qF8AN78EYWq6TbIMqXVYQtj&path=%2Fapi%2Fdevice%2FcloudSend%2Fbad23dbd1f73418786b03d5b15122fab%2Fcmtest&timestamp=1640588922745&method=SHA1&sign=fae5fecf14e192497815f909967bbb408c214fc3

生成完token之后，再通过postman进行调用api测试。