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對RyanMqtt的QOS消息質量穩定性進行測試

冬至子 ? 來源:Ryan_CW ? 作者:Ryan_CW ? 2023-10-08 14:38 ? 次閱讀

測試環境:stm32F401RCT6、RT-Thread版本: v4.1.0、RT-Thread Studio版本: 2.2.6、網絡硬件使用ec800m移植at_socket使用sal框架。

1、測試介紹
我移植的這個at驅動還不完善,頻繁發送消息時會導致網絡斷連,打開調試進行一些延時就沒問題了。但是斷連的特性反而有助于我們進行qos測試。

因為我們要測試斷網后qos消息質量的穩定性,所以 cleanSessionFlag(清除會話)必須為false
由于我們要測試中途被mqtt服務器踢掉后的效果,所以示例使用的我的mqtt服務器,您如果有興趣測試這個的話請修改配置信息為您的服務器

要測試的功能如下圖。都是發送20條消息。

1.jpg

2、測試發布QOS1 / QOS2消息
網絡正常情況發送,發送qos1消息
打印日志上面紅框表示RyanMqtt發布了多少條消息也就是 RyanMqttPublish 接口回復ok的次數,下面表示真正完成發布了多少條

1.jpg

emqx截圖,可以看到是20條。但細心的你肯定發現了發送的信息居然不是按順序來的,這是因為emqx設置訂閱的qos2主題,實際顯示將會按照qos2完成時間來進行顯示

1.jpg

網絡正常情況發送,發送qos2消息

1.jpg

2.jpg

模擬發送中途斷網,發送qos1消息
這里模擬的意思是:發送第5條的時候把網絡硬件進行關閉,發送第10條時啟動網絡硬件,觀察發布消息和實際消息是否對得上號

1.jpg

看上面日志咱們發送了12條,emqx為什么會收到13條呢?
這就是qos1的特性了,允許至少一次的重復接收,咱們斷網重新連接的時候根據qos1的特性咱們是可以重新發送的。

1.jpg

模擬發送中途斷網,發送qos2消息
這里模擬的意思是:發送第5條的時候把網絡硬件進行關閉,發送第10條時啟動網絡硬件,觀察發布消息和實際消息是否對得上號
這里我們就遇到了開頭說的ec800m驅動問題,qos2需要較多的網絡交互,ec800直接罷工了。
但是等它重連后我們可以發現,qos2的消息依然可以穩定保證只有一次。(之前我自己進行的測試要比這嚴謹的多,會考慮到多次斷網情況等)

1.jpg

2.jpg

模擬發送中途被踢,發送qos1消息
模擬中途被踢:發送20條,在中間的時候手動通過mqtt管理后臺把RyanMqtt客戶端踢掉
這個測試真考驗手速啊,試了4次才成功。
可以看到發送到15條的時候被mqtt服務器給踢掉了,等待重連后可以正常同步

1.jpg

2.jpg

模擬發送中途被踢,發送qos2消息
模擬中途被踢:發送20條,在中間的時候手動通過mqtt管理后臺把RyanMqtt客戶端踢掉
可以看到發送了15條,但是收到了21條!是bug嗎?其實不然,這主要是emqx服務器的策略問題,因為是主動剔除emqx服務器會清除會話上下文,導致qos2消息多接收。
所以說重大風險的環境,一定不要只依靠qos2,太多因素會導致意料之外的結果。一定要通過應用層來保證最終一致性

1.jpg

2.jpg

2、測試訂閱QOS1 / QOS2消息
為了方便觀察效果,我們使用emqx的腳本功能,給所有發送消息尾部加一個0 - 1000的隨機值。方便觀察消息接收情況。
腳本如下

1.jpg

網絡正常情況接收,接收qos1消息

1.jpg

2.jpg

網絡正常情況接收,接收qos2消息

1.jpg

2.jpg

模擬接收中途斷網,接收qos1消息
實驗條件:使用mqttx上位機發布10條消息,RyanMqtt收到第5條后重啟網絡硬件,看聯網后是否可以接收到消息

1.jpg

2.jpg

模擬接收中途斷網,接收qos2消息
實驗條件:使用mqttx上位機發布10條消息,RyanMqtt收到第5條后重啟網絡硬件,看聯網后是否可以接收到消息

1.jpg

2.jpg

模擬接收中途被踢,接收qos1消息
模擬接收中途被踢,接收qos2消息
實驗條件:我使用mqttx的自動發送功能,一秒發一條。發送20條消息,當發送5 - 10條后從emqx服務器剔除RyanMqtt客戶端

尷尬的發現沒法測試,上面測試發布消息剔除的時候說過emqx服務器的剔除會清除會話信息,清除后會話信息,雖然RyanMqtt依然保留著訂閱主題信息,但是emq服務器的訂閱信息不存在了。
所以不管有沒有使能clearSession,都非常推薦在連接成功回調函數中訂閱主題。

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