feat:【IoT 物联网】新版本同步

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YunaiV
2025-08-30 09:34:40 +08:00
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# TCP JSON 格式协议说明
## 1. 协议概述
TCP JSON 格式协议采用纯 JSON 格式进行数据传输,具有以下特点:
- **标准化**:使用标准 JSON 格式,易于解析和处理
- **可读性**:人类可读,便于调试和维护
- **扩展性**:可以轻松添加新字段,向后兼容
- **跨平台**JSON 格式支持所有主流编程语言
- **安全优化**:移除冗余的 deviceId 字段,提高安全性
## 2. 消息格式
### 2.1 基础消息结构
```json
{
"id": "消息唯一标识",
"method": "消息方法",
"params": {
// 请求参数
},
"data": {
// 响应数据
},
"code": ,
"msg": "响应消息",
"timestamp":
}
```
**⚠️ 重要说明**
- **不包含 deviceId 字段**:由服务器通过 TCP 连接上下文自动确定设备 ID
- **避免伪造攻击**:防止设备伪造其他设备的 ID 发送消息
### 2.2 字段详细说明
| 字段名 | 类型 | 必填 | 用途 | 说明 |
|--------|------|------|------|------|
| id | String | 是 | 所有消息 | 消息唯一标识 |
| method | String | 是 | 所有消息 | 消息方法,如 `auth``thing.property.post` |
| params | Object | 否 | 请求消息 | 请求参数具体内容根据method而定 |
| data | Object | 否 | 响应消息 | 响应数据,服务器返回的结果数据 |
| code | Integer | 否 | 响应消息 | 响应码0=成功,其他=错误 |
| msg | String | 否 | 响应消息 | 响应提示信息 |
| timestamp | Long | 是 | 所有消息 | 时间戳(毫秒),编码时自动生成 |
### 2.3 消息分类
#### 2.3.1 请求消息(上行)
- **特征**:包含 `params` 字段,不包含 `code``msg` 字段
- **方向**:设备 → 服务器
- **用途**:设备认证、数据上报、状态更新等
#### 2.3.2 响应消息(下行)
- **特征**:包含 `code``msg` 字段,可能包含 `data` 字段
- **方向**:服务器 → 设备
- **用途**:认证结果、指令响应、错误提示等
## 3. 消息示例
### 3.1 设备认证 (auth)
#### 认证请求格式
**消息方向**:设备 → 服务器
```json
{
"id": "auth_1704067200000_123",
"method": "auth",
"params": {
"clientId": "device_001",
"username": "productKey_deviceName",
"password": "设备密码"
},
"timestamp": 1704067200000
}
```
**认证参数说明:**
| 字段名 | 类型 | 必填 | 说明 |
|--------|------|------|------|
| clientId | String | 是 | 客户端唯一标识,用于连接管理 |
| username | String | 是 | 设备用户名,格式为 `productKey_deviceName` |
| password | String | 是 | 设备密码,在设备管理平台配置 |
#### 认证响应格式
**消息方向**:服务器 → 设备
**认证成功响应:**
```json
{
"id": "response_auth_1704067200000_123",
"method": "auth",
"data": {
"success": true,
"message": "认证成功"
},
"code": 0,
"msg": "认证成功",
"timestamp": 1704067200001
}
```
**认证失败响应:**
```json
{
"id": "response_auth_1704067200000_123",
"method": "auth",
"data": {
"success": false,
"message": "认证失败:用户名或密码错误"
},
"code": 401,
"msg": "认证失败",
"timestamp": 1704067200001
}
```
### 3.2 属性数据上报 (thing.property.post)
**消息方向**:设备 → 服务器
**示例:温度传感器数据上报**
```json
{
"id": "property_1704067200000_456",
"method": "thing.property.post",
"params": {
"temperature": 25.5,
"humidity": 60.2,
"pressure": 1013.25,
"battery": 85,
"signal_strength": -65
},
"timestamp": 1704067200000
}
```
### 3.3 设备状态更新 (thing.state.update)
**消息方向**:设备 → 服务器
**示例:心跳请求**
```json
{
"id": "heartbeat_1704067200000_321",
"method": "thing.state.update",
"params": {
"state": "online",
"uptime": 86400,
"memory_usage": 65.2,
"cpu_usage": 12.8
},
"timestamp": 1704067200000
}
```
## 4. 编解码器标识
```java
public static final String TYPE = "TCP_JSON";
```
## 5. 协议优势
- **开发效率高**JSON 格式,开发和调试简单
- **跨语言支持**:所有主流语言都支持 JSON
- **可读性优秀**:可以直接查看消息内容
- **扩展性强**:可以轻松添加新字段
- **安全性高**:移除 deviceId 字段,防止伪造攻击
## 6. 与二进制协议对比
| 特性 | JSON协议 | 二进制协议 |
|------|----------|------------|
| 开发难度 | 低 | 高 |
| 调试难度 | 低 | 高 |
| 可读性 | 优秀 | 差 |
| 数据大小 | 中等 | 小节省30-50% |
| 解析性能 | 中等 | 高 |
| 学习成本 | 低 | 高 |
**推荐场景**
-**开发调试阶段**:调试友好,开发效率高
-**快速原型开发**:实现简单,快速迭代
-**多语言集成**:广泛的语言支持
-**高频数据传输**:建议使用二进制协议
- ❌ **带宽受限环境**:建议使用二进制协议