Java优雅使用Spring Boot+MQTT推送与订阅

在物联网(IoT)和智能设备横行的今天,你有没有遇到这样的问题:

  • 服务端需要实时把报警、状态更新、控制指令推送给客户端;

  • 安卓 App、嵌入式设备、网页等终端,需要轻量且稳定的连接方式;

  • HTTP 太"重"、WebSocket 配置又麻烦?

这时,轻量级消息传输协议 MQTT(Message Queuing Telemetry Transport)登场!

一句话理解 MQTT:专为低带宽、高并发、实时通信设计的发布-订阅协议。

那么问题来了 ------ 在 Spring Boot 项目中,如何快速、优雅、高可控地落地 MQTT?

- 01-

MQTT 接入方案选择

MQTT 本身只是一种通信协议,并不指定你用哪个消息中间件。而目前支持 MQTT 的主流 Broker 包括:

Broker 特点简述
Mosquitto 轻量级,C语言实现,非常稳定
RabbitMQ 插件支持 MQTT,易与现有系统整合
EMQX 高性能 MQTT Broker,专为 IoT 优化
HiveMQ 商用支持强,价格偏贵

本次我们采用的是:RabbitMQ + MQTT 插件,实现服务端到安卓客户端的推送通知,配合 Spring Boot 框架,集成简便,生产可用!

- 02-

MQTT 三大角色

MQTT,就像微信一样:

  • Publisher(发布者):你发朋友圈

  • Broker(中间人):微信服务器

  • Subscriber(订阅者):看到你朋友圈的朋友

也就是说,消息不是点对点的,而是"你说一句,谁订阅了就能听到"。

- 03-

实战解析

Spring Boot + RabbitMQ MQTT 实现推送系统

整体架构:

复制代码
[Spring Boot服务] --发布消息--> [RabbitMQ MQTT插件] --> [MQTT客户端订阅接收消息]

RabbitMQ 开启 MQTT 插件

复制代码
rabbitmq-plugins enable rabbitmq_mqtt        # 服务端 MQTT 协议,端口1883rabbitmq-plugins enable rabbitmq_web_mqtt    # Web前端用 MQTT 协议,端口15675

引入依赖

复制代码
<dependency>  <groupId>org.springframework.integration</groupId>  <artifactId>spring-integration-mqtt</artifactId></dependency>

配置 application.yml

复制代码
mqtt-push:  clientId: mqtt_client_  serverClientId: mqtt_server_  servers: tcp://127.0.0.1:1883  username: guest  password: guest  defaultTopic: sensor/+/temperature

配置连接工厂

复制代码
@Beanpublic MqttPahoClientFactory mqttClientFactory() {    DefaultMqttPahoClientFactory factory = new DefaultMqttPahoClientFactory();    MqttConnectOptions options = new MqttConnectOptions();    options.setServerURIs(servers.split(","));    options.setCleanSession(false);    options.setUserName(username);    options.setPassword(password.toCharArray());    options.setKeepAliveInterval(20);    factory.setConnectionOptions(options);    return factory;}

服务端推送消息

复制代码
@Bean@ServiceActivator(inputChannel = "mqttOutboundChannel")public MessageHandler mqttOutbound() {    MqttPahoMessageHandler handler = new MqttPahoMessageHandler(serverClientId + "producer_" + RandomUtil.getRandomStr(), mqttClientFactory());    handler.setAsync(true);    handler.setDefaultQos(1);    handler.setDefaultTopic(defaultTopic);    return handler;}

使用接口发送消息:

复制代码
@MessagingGateway(defaultRequestChannel = "mqttOutboundChannel")public interface MqttGateway {    void sendMessage2Mqtt(String data, @Header(MqttHeaders.TOPIC) String topic);}

服务端监听客户端消息

复制代码
@Beanpublic MessageProducer inbound() {    MqttPahoMessageDrivenChannelAdapter adapter = new MqttPahoMessageDrivenChannelAdapter(        clientId + "consumer_" + RandomUtil.getRandomStr(), mqttClientFactory(), defaultTopic);    adapter.setQos(2);    adapter.setOutputChannel(mqttInputChannel());    return adapter;}

处理消息回调:

复制代码
@Bean@ServiceActivator(inputChannel = "mqttInputChannel")public MessageHandler mqttInMessageHandler() {    return message -> {        String topic = message.getHeaders().get(MqttHeaders.RECEIVED_TOPIC).toString();        String payload = message.getPayload().toString();        log.info("收到消息:主题 [{}] 内容 [{}]", topic, payload);    };}

MQTTBox 测试

MQTTBox 是一款强大的 MQTT 测试工具,可以模拟发送消息,也能订阅查看接收到的消息:

1. 发布测试

使用 MQTTBox 向 sensor/s123/temperature 发布消息

服务端通过通配符 sensor/+/temperature 成功收到消息!

2. 控制器测试

复制代码
@PostMapping("/sendMessage")public String sendMqtt(@RequestBody ReqSendMsgDTO dto) {    mqttGateway.sendMessage2Mqtt(dto.getTopic(), dto.getPayload());    return "SUCCESS";}

- 04-

总结

实践建议

  • clientId 必须唯一,推荐使用 UUID 或服务实例标识;

  • QoS 建议使用 1(至少一次),避免消息丢失;

  • 若用 RabbitMQ,也可以使用 Exchange + Topic Binding 方式做高级路由;

  • 对于高并发或长连接推送,推荐结合 Netty 或 Gateway 层限流处理。

技术方案

能力点 技术实现

|------|---------------------------|
| 协议支持 | MQTT(通过 rabbitmq_mqtt 插件) |

|-------|----------------------------------|
| 服务端推送 | Spring Integration + MqttGateway |

|-------|-------------------------------------|
| 客户端订阅 | MqttPahoMessageDrivenChannelAdapter |

|------|-------------------------|
| 工具联调 | MQTTBox / Postman / 模拟器 |

|--------|-------------------------|
| 安全与稳定性 | 唯一 clientId、QoS 保证、自动重连 |

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