chongming-mqtt
MQTT 工具包,封装基于 amqtt 的三类客户端,覆盖常见 MQTT 通信场景。
安装
uv pip install -e utils/mqtt
依赖:amqtt>=0.11.3,Python >=3.12。
客户端一览
| 客户端 | 方向 | 用途 |
|---|---|---|
MQTTForwardClient |
单向发布 | 主动把数据上报/转发到外部 Broker |
MQTTSubscribeClient |
订阅 + 回复 | 订阅外部主题,处理请求并按 reply_topic 回复(请求-响应) |
InternalMQTTClient |
请求-响应 | 对任意应用进程发起 MQTT 请求-响应,显式指定请求/响应主题 |
三者均支持:
- 断线自动重连(无限重试,最大重连间隔 30s)
- URI percent-encoded 凭据解码(密码中的
@写为%40) mqtt://user:pass@host:port连接串
1. MQTTForwardClient — 外部转发(单向发布)
主动把数据推送到外部 Broker 的指定主题。
from chongming_mqtt import MQTTForwardClient
client = MQTTForwardClient(uri="mqtt://admin:Mixc%402021@host:48081", topic="/board_ping")
await client.start()
await client.publish({"BoardId": "B001", "Temp": 45.6}) # 发布到默认主题
await client.publish({"x": 1}, topic="/other_topic") # 指定主题
await client.stop()
| 方法 | 说明 |
|---|---|
start() |
建立长连接(自动重连) |
publish(payload, topic=None) |
发布 JSON;topic 缺省用构造时的主题 |
stop() |
断开连接 |
2. MQTTSubscribeClient — 外部订阅(请求-响应)
订阅外部主题,收到消息后调用绑定的处理函数;配置 reply_topic 后,把处理函数返回值发布到回复主题。
from chongming_mqtt import MQTTSubscribeClient
async def handler(payload: dict, topic: str):
# 处理请求,返回回复内容(返回 None 表示不回复)
return {"code": 0, "msg": "ok", "data": payload}
client = MQTTSubscribeClient(
uri="mqtt://admin:Mixc%402021@host:48081",
routes=[
{
"topic": "/edge_app_controller", # 订阅主题(支持 + / # 通配符)
"handler": handler, # async (payload, topic) -> dict | None
"reply_topic": "/edge_app_controller_reply", # 回复主题(支持 {1}{2} 占位符)
}
],
)
await client.start()
# ... 运行中 ...
await client.stop()
- 不回复约定:处理函数返回
None时不发布回复(静默命令) reply_topic占位符:{1}、{2}… 填充订阅主题通配符捕获值,如reply_topic="/dev/{1}/resp"
3. InternalMQTTClient — 内部请求-响应
对任意应用进程发起 MQTT 请求-响应:显式指定"请求主题"与"响应主题",等待并返回响应报文。不依赖特定协议(如 chongming/*),适用于与其它应用/进程通信。
from chongming_mqtt import InternalMQTTClient
client = InternalMQTTClient(uri="mqtt://127.0.0.1:1883") # 默认连内部 broker
await client.start()
resp = await client.request(
request_topic="/other_app/request", # 目标应用监听的请求主题
response_topic="/other_app/reply/#", # 目标应用回复的主题(支持 +/# 或 {rid})
payload={"BoardId": "B001"},
timeout=30,
)
# resp: dict | None(None 表示超时/异常)
await client.stop()
响应关联策略
请求会自动注入 request_id 字段。收到响应时按以下优先级匹配:
- 对方回显
request_id→ 精确匹配(推荐) response_topic含{rid}模板 → 订阅唯一主题匹配(对方把 request_id 拼进响应主题)- 兜底 FIFO(固定主题、不回显,串行场景)
支持并发请求与响应乱序,互不串扰。
与 aibox_sophon_adapter 插件的集成
插件在 [workers.config] 下分别配置这三个客户端,启动逻辑封装在插件的
mqtt_clients.py 能力组件中(start_mqtt_forward / start_mqtt_subscribe /
start_internal_mqtt,启动失败自动降级为 None 并告警),
由 AiboxSophonAdapterPlugin.on_init 调用:
[workers.config.mqtt_forward] # -> MQTTForwardClient
enabled = true
uri = "mqtt://admin:Mixc%402021@dg.datagoo.cn:48081"
topic = "/board_ping"
[workers.config.mqtt_subscribe] # -> MQTTSubscribeClient
enabled = true
uri = "mqtt://admin:Mixc%402021@dg.datagoo.cn:48081"
[[workers.config.mqtt_subscribe.topics]]
topic = "/edge_app_controller"
handler = "edge_app_controller"
reply_topic = "/edge_app_controller_reply"
[workers.config.internal_mqtt] # -> InternalMQTTClient(handler 内调用)
enabled = true
uri = "mqtt://127.0.0.1:1883"
handler 内使用 InternalMQTTClient:
# edge_app_controller.py
from chongming_mqtt import InternalMQTTClient
async def _cmd_some_op(payload: dict) -> dict:
from aibox_sophon_adapter.global_var import internal_mqtt
if internal_mqtt is None:
return {"error": "内部 MQTT 未初始化"}
resp = await internal_mqtt.request(
request_topic="/other_app/request",
response_topic="/other_app/reply/#",
payload={"BoardId": payload.get("BoardId")},
timeout=30,
)
return resp or {"error": "内部请求超时"}
测试
单元测试位于 utils/mqtt/test/,通过注入 FakeMQTT 模拟底层连接,不依赖真实 Broker,可离线快速运行。
uv run pytest utils/mqtt/test -v
覆盖范围:
| 测试文件 | 覆盖内容 |
|---|---|
test_forward.py |
凭据解码、默认/指定主题发布、未连接与异常时的行为、stop 断开 |
test_subscribe.py |
主题通配符(+/#)编译、无效路由跳过、消息分发、reply_topic 回复、None 不回复、{1} 占位符 |
test_internal.py |
凭据解码、回显 request_id 关联、{rid} 模板、超时、FIFO 兜底、并发乱序、订阅去重 |
若需对真实 Broker 做端到端验证,可参考项目根目录的
test_mqtt_e2e.py模式,自行启动本地 broker 后联测。
构建集成
若通过 PyInstaller/Nuitka 打包,需在 config.toml 的 [pyinstaller_build_import] base 中加入:
"chongming_mqtt",
并确保 chongming_mqtt 已安装到目标 Python 环境(uv pip install -e utils/mqtt)。