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基于MQTT接入的設備靠心跳保活，但心跳是周期性的、且自動收發和超時重連，這些特性給主動檢測設備端是否在線帶來了一定難度。本文提供通過消息收發是否正常判定設備是否在線的原理、流程、實現方式。

原理

如果設備可以發送、接收消息，那么該設備的通信是沒問題的，并且一定在線。

消息收發是物聯網平臺的核心能力。因此，這種判定方法不會因為物聯網平臺架構升級或業務變動而變化，也不會因為設備使用的客戶端不同而不同。是設備端檢測自己是否在線最通用的一種原理。

該原理的一種特殊實現就是設備端消息的自發自收。

流程

創建Topic = /yourProductKey/yourDeviceName/user/checkstatus。
Topic可以自定義，但權限必須為發布和訂閱。
設備端訂閱上一步創建的Topic 。

設備端發送消息{"id":123,"version":"1.0","time":1234567890123}，請一定使用QoS=0 。

消息內容可自定義，但建議使用此格式。

參數說明：


字段	類型	說明
id	Object	用于驗證收發的消息是否是同一個，請自行業務層保證唯一
version	String	版本號固定1.0
time	Long	發送消息的時間戳，可以計算消息來回的延時，評估當前的通信質量

設備端收到消息上一步發送的消息。
離線判定邏輯
- 嚴格的：發送消息后，5秒內沒有收到消息算失敗，出現1次失敗，判定為離線
- 普通的：發送消息后，5秒內沒有收到消息算失敗，連續2次失敗，判定為離線
- 寬松的：發送消息后，5秒內沒有收到消息算失敗，連續3次失敗，判定為離線
說明您可以根據自己的情況，自定義離線判定邏輯。

實現

為方便體驗，本例基于Java SDK Demo開發，實現設備端檢測自己是否在線的嚴格判定邏輯。

Java SDK開發具體細節，請查看相關文檔。

說明您可以根據自己的喜好，選擇不同的設備端SDK進行開發。

首先，下載Demo工程，添加本類，并填寫設備證書信息。設備端代碼如下：

import java.io.UnsupportedEncodingException;

import com.aliyun.alink.dm.api.DeviceInfo;
import com.aliyun.alink.dm.api.InitResult;
import com.aliyun.alink.linkkit.api.ILinkKitConnectListener;
import com.aliyun.alink.linkkit.api.IoTMqttClientConfig;
import com.aliyun.alink.linkkit.api.LinkKit;
import com.aliyun.alink.linkkit.api.LinkKitInitParams;
import com.aliyun.alink.linksdk.cmp.connect.channel.MqttPublishRequest;
import com.aliyun.alink.linksdk.cmp.connect.channel.MqttSubscribeRequest;
import com.aliyun.alink.linksdk.cmp.core.base.AMessage;
import com.aliyun.alink.linksdk.cmp.core.base.ARequest;
import com.aliyun.alink.linksdk.cmp.core.base.AResponse;
import com.aliyun.alink.linksdk.cmp.core.base.ConnectState;
import com.aliyun.alink.linksdk.cmp.core.listener.IConnectNotifyListener;
import com.aliyun.alink.linksdk.cmp.core.listener.IConnectSendListener;
import com.aliyun.alink.linksdk.cmp.core.listener.IConnectSubscribeListener;
import com.aliyun.alink.linksdk.tools.AError;

public class CheckDeviceStatusOnDevice {

    // ===================需要用戶填寫的參數，開始===========================
    // 產品productKey，設備證書參數之一
    private static String productKey = "";
    // 設備名字deviceName，設備證書參數之一
    private static String deviceName = "";
    // 設備密鑰deviceSecret，設備證書參數之一
    private static String deviceSecret = "";
    // 消息通信的Topic，需要在控制臺定義，權限必須為發布和訂閱
    private static String checkStatusTopic = "/" + productKey + "/" + deviceName + "/user/checkstatus";
    // ===================需要用戶填寫的參數結束===========================

    // 接收到的消息
    private static String subInfo = "";

    public static void main(String[] args) throws InterruptedException {

        CheckDeviceStatusOnDevice device = new CheckDeviceStatusOnDevice();

        // 初始化
        device.init(productKey, deviceName, deviceSecret);

        // 下行數據監聽
        device.registerNotifyListener();

        // 訂閱Topic
        device.subscribe(checkStatusTopic);

        // 測試設備狀態
        System.out.println("we will check device online status now.");
        device.checkStatus();

        // 準備測試設備離線狀態，請拔掉網線
        System.out.println("pls close network，we will check device offline status after 60 seconds.");
        for (int i = 0; i < 6; i++) {
            Thread.sleep(10000);
        }
        device.checkStatus();
    }

    /**
     * 測試設備狀態
     * 
     * @throws InterruptedException
     */
    public void checkStatus() throws InterruptedException {

        // -------------------------------------------------------------------
        // 要發送的消息，可以自定義，建議使用當前格式
        // -------------------------------------------------------------------
        // Field   | Tyep   | Desc
        // -------------------------------------------------------------------
        // id      | Object | 用于驗證收發的消息是否是同一個，請自行業務層保證唯一
        // -------------------------------------------------------------------
        // version | String | 版本號固定1.0
        // -------------------------------------------------------------------
        // time    | Long   | 發送消息的時間戳，可以計算消息來回的延時，評估當前的通信質量
        // -------------------------------------------------------------------
        String payload = "{\"id\":123, \"version\":\"1.0\",\"time\":" + System.currentTimeMillis() + "}";

        // 發送消息
        publish(checkStatusTopic, payload);

        // 嚴格的離線判定邏輯：發送消息后，5秒內沒有收到消息算失敗，出現1次失敗，判定為離線
        boolean isTimeout = true;
        for (int i = 0; i < 5; i++) {
            Thread.sleep(1000);
            if (!subInfo.isEmpty()) {
                isTimeout = false;
                break;
            }
        }
        if (!isTimeout && payload.equals(subInfo)) {
            System.out.println("Device is online !!");
        } else {
            System.out.println("Device is offline !!");
        }

        // 置空接收到的消息，方便下一次測試
        subInfo = "";
    }

    /**
     * 初始化
     * 
     * @param pk productKey
     * @param dn deviceName
     * @param ds deviceSecret
     * @throws InterruptedException
     */
    public void init(String pk, String dn, String ds) throws InterruptedException {

        LinkKitInitParams params = new LinkKitInitParams();

        // 設置 MQTT 初始化參數
        IoTMqttClientConfig config = new IoTMqttClientConfig();
        config.productKey = pk;
        config.deviceName = dn;
        config.deviceSecret = ds;
        params.mqttClientConfig = config;

        // 設置初始化設備證書信息，用戶傳入
        DeviceInfo deviceInfo = new DeviceInfo();
        deviceInfo.productKey = pk;
        deviceInfo.deviceName = dn;
        deviceInfo.deviceSecret = ds;

        params.deviceInfo = deviceInfo;

        LinkKit.getInstance().init(params, new ILinkKitConnectListener() {
            @Override
            public void onInitDone(InitResult initResult) {
                System.out.println("init success !!");
            }

            @Override
            public void onError(AError aError) {
                System.out.println("init failed !! code=" + aError.getCode() + ",msg=" + aError.getMsg() + ",subCode="
                        + aError.getSubCode() + ",subMsg=" + aError.getSubMsg());
            }
        });

        // 確保初始化成功后才執行后面的步驟，可以根據實際情況適當延長這里的延時
        Thread.sleep(2000);
    }

    /**
     * 監聽下行數據
     */
    public void registerNotifyListener() {
        LinkKit.getInstance().registerOnNotifyListener(new IConnectNotifyListener() {
            @Override
            public boolean shouldHandle(String connectId, String topic) {
                // 只處理特定Topic的消息
                if (checkStatusTopic.equals(topic)) {
                    return true;
                } else {
                    return false;
                }
            }

            @Override
            public void onNotify(String connectId, String topic, AMessage aMessage) {
                // 接收消息
                try {
                    subInfo = new String((byte[]) aMessage.getData(), "UTF-8");
                } catch (UnsupportedEncodingException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }

            @Override
            public void onConnectStateChange(String connectId, ConnectState connectState) {
            }
        });
    }

    /**
     * 發布消息
     * 
     * @param topic 發送消息的Topic
     * @param payload 發送的消息內容
     */
    public void publish(String topic, String payload) {
        MqttPublishRequest request = new MqttPublishRequest();
        request.topic = topic;
        request.payloadObj = payload;
        request.qos = 0;
        LinkKit.getInstance().getMqttClient().publish(request, new IConnectSendListener() {
            @Override
            public void onResponse(ARequest aRequest, AResponse aResponse) {
            }

            @Override
            public void onFailure(ARequest aRequest, AError aError) {
            }
        });
    }

    /**
     * 訂閱消息
     * 
     * @param topic 訂閱消息的Topic
     */
    public void subscribe(String topic) {
        MqttSubscribeRequest request = new MqttSubscribeRequest();
        request.topic = topic;
        LinkKit.getInstance().getMqttClient().subscribe(request, new IConnectSubscribeListener() {
            @Override
            public void onSuccess() {
            }

            @Override
            public void onFailure(AError aError) {
            }
        });
    }

}

說明檢測到設備離線后，盡量不要選擇主動重連。

物聯網平臺規定一個設備1分鐘只允許嘗試接入平臺5次，超過會觸發限流，限制設備接入。此時停止接入，等待1分鐘即可解除限制。

設備端應注意退避，切勿觸發限流。

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原理

流程

實現