Files
sless/iot/cmd/mqtt-bridge/main.go
T

305 lines
12 KiB
Go
Raw Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters
This file contains Unicode characters that might be confused with other characters. If you think that this is intentional, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to reveal them.
// Создано: 2026-04-04
// Изменено: 2026-04-05 (добавлен INSERT в IoT Postgres)
// mqtt-bridge/main.go — сервис-мост: MQTT (EMQX) → RabbitMQ.
//
// Роль в архитектуре:
// IoT Device → MQTT PUBLISH → EMQX → [mqtt-bridge подписан на "+/telemetry/+"] → RabbitMQ → event-dispatcher → function
//
// Логика:
// 1. Подключиться к EMQX как MQTT клиент (credentials из env)
// 2. Подписаться на топик "+/telemetry/+" (any namespace / telemetry / any device)
// 3. При получении сообщения:
// - Извлечь namespace из топика — первый сегмент до "/"
// - Опубликовать в RabbitMQ queue "iot.{namespace}.telemetry"
// - Payload передаётся as-is (JSON от устройства)
// 4. Переподключаться к RabbitMQ при разрыве (reconnect loop)
//
// Конфигурация через env vars:
// MQTT_BROKER_URL — tcp://emqx.sless.svc:1883
// MQTT_USERNAME — username для подключения bridge к EMQX
// MQTT_PASSWORD — пароль bridge клиента
// RABBITMQ_URL — amqp://sless:sless123@rabbitmq.sless.svc.cluster.local:5672/
//
// ВАЖНО: bridge клиент должен проходить EMQX auth — нужен IoTDevice "iot-bridge" в namespace "sless-bridge".
// Для MVP: выделить специальный namespace "sless-bridge" с устройством "bridge",
// и использовать его credentials для подключения bridge сервиса.
// Или: зарегистрировать bridge устройство через API и записать credentials в Secret.
package main
import (
"context"
"encoding/json"
"fmt"
"log/slog"
"os"
"os/signal"
"strings"
"syscall"
"time"
mqtt "github.com/eclipse/paho.mqtt.golang"
amqp "github.com/rabbitmq/amqp091-go"
"gitea-naeel.giteak8s.services.ngcloud.ru/naeel/sless/internal/storage/iotpg"
)
// mqttBridgeConfig — конфигурация сервиса из env vars.
type mqttBridgeConfig struct {
MQTTBrokerURL string
MQTTUsername string
MQTTPassword string
RabbitMQURL string
}
// iotTelemetryMessage — структура сообщения публикуемого в RabbitMQ.
// Оборачивает MQTT payload в envelope с метаданными.
type iotTelemetryMessage struct {
// Namespace — k8s namespace пользователя (из MQTT topic)
Namespace string `json:"namespace"`
// DeviceID — идентификатор устройства (из MQTT topic, последний сегмент)
DeviceID string `json:"device_id"`
// Topic — оригинальный MQTT topic
Topic string `json:"topic"`
// Payload — данные от устройства (JSON передаётся as-is / строка если не JSON)
Payload json.RawMessage `json:"payload"`
// ReceivedAt — время получения сообщения мостом (UTC)
ReceivedAt string `json:"received_at"`
}
func main() {
log := slog.New(slog.NewTextHandler(os.Stdout, &slog.HandlerOptions{Level: slog.LevelInfo}))
cfg := loadBridgeConfig()
ctx, cancel := signal.NotifyContext(context.Background(), syscall.SIGTERM, syscall.SIGINT)
defer cancel()
log.Info("starting iot-mqtt-bridge",
"mqtt_broker", cfg.MQTTBrokerURL,
"mqtt_username", cfg.MQTTUsername,
)
// RabbitMQ connection с reconnect loop
rabbitConn, err := connectRabbitMQWithRetry(ctx, cfg.RabbitMQURL, log)
if err != nil {
log.Error("failed to connect to RabbitMQ", "err", err)
os.Exit(1)
}
defer rabbitConn.Close()
rabbitCh, err := rabbitConn.Channel()
if err != nil {
log.Error("failed to open RabbitMQ channel", "err", err)
os.Exit(1)
}
defer rabbitCh.Close()
// IoT Postgres — сохранение телеметрии (per-tenant DB).
// Опционально: если IOT_PG_DSN не задан — продолжаем работать без Postgres (только RabbitMQ)
iotPGStore, err := iotpg.NewFromEnv(log)
if err != nil {
log.Error("failed to connect to IoT Postgres", "err", err)
os.Exit(1)
}
if iotPGStore != nil {
defer iotPGStore.Close()
log.Info("connected to IoT Postgres for telemetry storage")
}
// Создаём MQTT клиент
mqttClient, err := connectMQTT(cfg, log)
if err != nil {
log.Error("failed to connect to MQTT broker", "err", err)
os.Exit(1)
}
defer mqttClient.Disconnect(500)
// Функция-обработчик MQTT сообщений
// Вызывается в goroutine paho при каждом сообщении
messageHandler := buildMQTTMessageHandler(ctx, rabbitCh, iotPGStore, log)
// Подписываемся на все telemetry топики всех namespace
// "+/telemetry/+" = {любой namespace}/telemetry/{любой deviceId}
const telemetryTopicFilter = "+/telemetry/+"
token := mqttClient.Subscribe(telemetryTopicFilter, 1, messageHandler)
token.Wait()
if token.Error() != nil {
log.Error("mqtt subscribe failed", "topic", telemetryTopicFilter, "err", token.Error())
os.Exit(1)
}
log.Info("subscribed to MQTT topic", "filter", telemetryTopicFilter)
<-ctx.Done()
log.Info("shutting down iot-mqtt-bridge")
}
// loadBridgeConfig читает конфигурацию из env vars.
// Завершает процесс если обязательные переменные отсутствуют.
func loadBridgeConfig() mqttBridgeConfig {
required := func(key string) string {
v := os.Getenv(key)
if v == "" {
slog.Error("required env var not set", "key", key)
os.Exit(1)
}
return v
}
return mqttBridgeConfig{
MQTTBrokerURL: getEnvOrDefault("MQTT_BROKER_URL", "tcp://emqx.sless.svc:1883"),
MQTTUsername: required("MQTT_USERNAME"),
MQTTPassword: required("MQTT_PASSWORD"),
RabbitMQURL: required("RABBITMQ_URL"),
}
}
func getEnvOrDefault(key, defaultVal string) string {
if v := os.Getenv(key); v != "" {
return v
}
return defaultVal
}
// connectMQTT устанавливает подключение к EMQX брокеру.
// AutoReconnect=true — paho сам переподключается при разрыве.
func connectMQTT(cfg mqttBridgeConfig, log *slog.Logger) (mqtt.Client, error) {
opts := mqtt.NewClientOptions()
opts.AddBroker(cfg.MQTTBrokerURL)
opts.SetClientID("sless-iot-bridge")
opts.SetUsername(cfg.MQTTUsername)
opts.SetPassword(cfg.MQTTPassword)
opts.SetAutoReconnect(true)
opts.SetConnectRetry(true)
opts.SetConnectRetryInterval(5 * time.Second)
opts.SetKeepAlive(30 * time.Second)
opts.SetCleanSession(false) // сохраняем подписки при реконнекте
opts.SetConnectionLostHandler(func(_ mqtt.Client, err error) {
log.Warn("MQTT connection lost, reconnecting...", "err", err)
})
opts.SetReconnectingHandler(func(_ mqtt.Client, _ *mqtt.ClientOptions) {
log.Info("MQTT reconnecting...")
})
opts.SetOnConnectHandler(func(_ mqtt.Client) {
log.Info("MQTT connected to broker")
})
client := mqtt.NewClient(opts)
token := client.Connect()
// Ждём максимум 30 секунд
if !token.WaitTimeout(30 * time.Second) {
return nil, fmt.Errorf("MQTT connect timeout")
}
if token.Error() != nil {
return nil, fmt.Errorf("MQTT connect: %w", token.Error())
}
return client, nil
}
// connectRabbitMQWithRetry подключается к RabbitMQ с повторными попытками.
// Retry нужен потому что RabbitMQ может стартовать позже bridge сервиса.
func connectRabbitMQWithRetry(ctx context.Context, url string, log *slog.Logger) (*amqp.Connection, error) {
const maxAttempts = 10
for attempt := 1; attempt <= maxAttempts; attempt++ {
conn, err := amqp.Dial(url)
if err == nil {
log.Info("connected to RabbitMQ", "attempt", attempt)
return conn, nil
}
log.Warn("RabbitMQ connection failed, retrying...", "attempt", attempt, "err", err)
select {
case <-ctx.Done():
return nil, ctx.Err()
case <-time.After(5 * time.Second):
}
}
return nil, fmt.Errorf("exhausted %d RabbitMQ connection attempts", maxAttempts)
}
// buildMQTTMessageHandler возвращает функцию-обработчик MQTT сообщений.
// Замыкание над rabbitCh (RabbitMQ channel), iotStore (может быть nil) и logger.
// Порядок действий при получении сообщения:
// 1. INSERT в IoT Postgres (tenant DB) — если iotStore != nil
// 2. Publish в RabbitMQ — всегда (для event-dispatcher → function triggers)
//
// Ошибка INSERT не блокирует RabbitMQ publish — разные failure domain.
func buildMQTTMessageHandler(ctx context.Context, rabbitCh *amqp.Channel, iotStore *iotpg.IoTPostgresStore, log *slog.Logger) mqtt.MessageHandler {
return func(_ mqtt.Client, msg mqtt.Message) {
topic := msg.Topic()
payload := msg.Payload()
// Топик: "{namespace}/telemetry/{deviceId}"
// Извлекаем namespace (первый сегмент) и deviceId (третий сегмент)
parts := strings.SplitN(topic, "/", 3)
if len(parts) != 3 {
log.Warn("unexpected MQTT topic format, skipping", "topic", topic)
return
}
ns := parts[0]
deviceID := parts[2]
// Нормализуем payload: если это не JSON — оборачиваем в строку
rawPayload := json.RawMessage(payload)
if !json.Valid(payload) {
quotedBytes, _ := json.Marshal(string(payload))
rawPayload = json.RawMessage(quotedBytes)
}
// ШАГ 1: INSERT в IoT Postgres — сохраняем телеметрию в per-tenant DB
// EnsureTenantDB идемпотентен: кэшируется после первого вызова
if iotStore != nil {
if err := iotStore.EnsureTenantDB(ctx, ns); err != nil {
log.Error("ensure tenant DB", "namespace", ns, "err", err)
// НЕ возвращаемся — продолжаем RabbitMQ publish
} else if err := iotStore.InsertTelemetry(ctx, ns, deviceID, rawPayload); err != nil {
log.Error("insert telemetry", "topic", topic, "err", err)
// НЕ возвращаемся — RabbitMQ не должен зависеть от Postgres
} else {
log.Debug("telemetry saved to Postgres", "namespace", ns, "device", deviceID)
}
}
// ШАГ 2: Publish в RabbitMQ (для event-dispatcher → function triggers)
envelope := iotTelemetryMessage{
Namespace: ns,
DeviceID: deviceID,
Topic: topic,
Payload: rawPayload,
ReceivedAt: time.Now().UTC().Format(time.RFC3339),
}
body, err := json.Marshal(envelope)
if err != nil {
log.Error("marshal telemetry message", "topic", topic, "err", err)
return
}
// Queue name: "iot.{namespace}.telemetry"
// Declare-on-publish: если queue не существует — создаём
queueName := fmt.Sprintf("iot.%s.telemetry", ns)
if _, err := rabbitCh.QueueDeclare(queueName, true, false, false, false, nil); err != nil {
log.Error("declare RabbitMQ queue", "queue", queueName, "err", err)
return
}
err = rabbitCh.Publish(
"", // exchange — default exchange
queueName, // routing key = queue name для default exchange
false, // mandatory
false, // immediate
amqp.Publishing{
ContentType: "application/json",
Body: body,
DeliveryMode: amqp.Persistent, // сохранять при рестарте RabbitMQ
},
)
if err != nil {
log.Error("publish to RabbitMQ", "queue", queueName, "err", err)
return
}
log.Info("forwarded IoT telemetry", "topic", topic, "namespace", ns, "device", deviceID, "queue", queueName)
}
}