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项目架构

BladeX大约 5 分钟frameworkintro

项目概述

BladeX-Links 是一个Java生态的物联网连接平台，提供了设备连接、数据处理和存储的完整解决方案。该平台支持多种物联网协议，多种时序数据库，并且具有良好的扩展性和可定制性。

架构说明

BladeX-Links 基于 SpringBlade 开发，环境与依赖版本见环境要求。

项目目录结构

BladeX-Links
├── blade-core -- 核心模块
│   ├── blade-links-base -- 基础工具和通用组件
│   ├── blade-links-core -- 核心业务逻辑和功能实现
│   ├── blade-broker-core -- 消息代理核心接口和抽象类
│   ├── blade-broker-local -- 本地消息代理实现
│   ├── blade-broker-cluster -- 集群消息代理实现
│   ├── blade-data-core -- 数据处理核心组件
│   ├── blade-engine-core -- 场景联动与规则处理
│   ├── blade-mq-api -- 消息队列API接口定义
│   ├── blade-mq-kafka -- Kafka消息队列实现
│   ├── blade-tsdb-api -- 时序数据库API接口定义
│   ├── blade-tsdb-influxdb -- InfluxDB时序数据库实现
│   ├── blade-tsdb-influxdb2 -- InfluxDB 2.x时序数据库实现
│   ├── blade-tsdb-iotdb -- Apache IoTDB时序数据库实现
│   ├── blade-tsdb-tdengine -- TDengine时序数据库实现
│   ├── blade-vms-api -- 视频监控接口与模型
│   └── blade-vms-gb28181 -- GB28181 信令与视频业务
├── blade-service -- 业务服务模块
│   ├── blade-broker -- 消息代理服务，处理设备连接和消息路由
│   ├── blade-emqx -- EMQX 认证、授权与消息接入
│   ├── blade-server -- 服务器核心功能，提供API和业务逻辑
│   └── blade-data -- 数据处理服务，负责集群环境的数据存储和分析
├── blade-demo -- 示例和演示模块
│   ├── device-simulator -- 设备模拟器，用于测试和演示
│   ├── relay-mqtt -- MQTT协议中继示例
│   └── relay-amqp -- AMQP协议中继示例
└── script -- 部署和运维脚本
项目技术栈说明

基础框架

  • Java版本: Java 21
  • 核心框架: Spring Boot 4.1.1
  • 平台底座: SpringBlade / blade-tool 5.0.2
  • 业务序列化: Jackson 2
  • 构建工具: Maven 3.x

数据存储与处理

  • 关系型数据库:
    • MySQL
  • 缓存:
    • Redis
  • 时序数据库:
    • InfluxDB (v1.x, v2.x)
    • Apache IoTDB 1.3.x
    • TDengine 3.x
  • ORM框架:
    • MyBatis-Plus

消息通信

  • MQTT协议:
    • mica-mqtt 2.6.13（原生服务端与客户端），或 EMQX 接入
  • AMQP协议:
    • RabbitMQ Client
  • 消息队列:
    • Apache Kafka

模板引擎与脚本处理

  • 模板引擎:
    • Beetl (用于协议转换)
  • 脚本引擎:
    • Aviator (表达式计算引擎)
    • Nashorn (JavaScript引擎)

容器化与部署

  • 容器化:
    • Docker
  • 部署脚本:
    • Shell脚本

二、核心模块 (blade-core)

模块说明

核心模块包含了平台的基础功能实现，是整个系统的核心部分。它提供了各种API接口和实现，支持平台的基本功能和扩展能力。

基础模块

  • blade-links-base: 提供基础工具类、常量定义、异常处理等通用组件
  • blade-links-core: 实现核心业务逻辑，包括设备管理、协议解析等功能

消息代理模块

  • blade-broker-core: 定义消息代理的核心接口和抽象类
  • blade-broker-local: 实现本地模式的消息代理
  • blade-broker-cluster: 实现集群模式的消息代理，支持分布式部署

数据处理模块

  • blade-data-core: 数据处理的核心组件，包括数据转换、过滤等功能

规则与视频模块

  • blade-engine-core: 场景联动、规则匹配与数据转发
  • blade-vms-api: 视频监控接口与数据模型
  • blade-vms-gb28181: GB28181 信令、设备接入与视频业务

消息队列模块

  • blade-mq-api: 定义消息队列的API接口
  • blade-mq-kafka: 实现基于Kafka的消息队列

时序数据库模块

  • blade-tsdb-api: 定义时序数据库的API接口
  • blade-tsdb-influxdb: 实现InfluxDB时序数据库的连接和操作
  • blade-tsdb-influxdb2: 实现InfluxDB 2.x时序数据库的连接和操作
  • blade-tsdb-iotdb: 实现Apache IoTDB时序数据库的连接和操作
  • blade-tsdb-tdengine: 实现TDengine时序数据库的连接和操作

三、业务服务模块 (blade-service)

服务说明

业务服务模块是平台的具体实现，提供了实际的业务功能和服务接口。这些服务可以独立部署，也可以组合部署，以满足不同的应用场景需求。

  • blade-broker: 消息代理服务，负责设备连接和消息路由
  • blade-emqx: EMQX 接入服务，提供认证、授权与平台消息对接
  • blade-server: 服务器核心功能，提供API接口和业务逻辑处理
  • blade-data: 数据处理服务，负责数据存储、查询和分析

四、示例和演示模块 (blade-demo)

示例说明

示例和演示模块提供了一些实际应用的示例，帮助开发者快速理解和使用平台功能。这些示例可以作为开发自定义应用的参考。

  • device-simulator: 设备模拟器，用于测试和演示平台功能
  • relay-mqtt: MQTT协议中继示例，展示如何处理MQTT协议的消息
  • relay-amqp: AMQP协议中继示例，展示如何处理AMQP协议的消息

五、部署架构

平台提供三种接入部署方式，均可使用 Jar 或 Docker 部署：

  1. 原生单机模式：blade-server 与 blade-broker，数据处理随 broker 运行。
  2. 原生集群模式：blade-server、blade-broker、Kafka 与 blade-data，设备接入和数据处理分离。
  3. EMQX 模式：blade-server、EMQX、blade-emqx、Kafka 与 blade-data，由 EMQX 承载 MQTT 连接。

各模式的配置步骤见单机启动、集群启动与EMQX 启动。

六、扩展性设计

扩展能力

BladeX-Links 采用模块化设计，具有良好的扩展性，可以根据实际需求进行定制和扩展。

  1. 协议扩展: 通过实现相应接口，可以支持更多物联网协议
  2. 存储扩展: 通过实现时序数据库API，可以支持更多时序数据库
  3. 消息队列扩展: 通过实现消息队列API，可以支持更多消息队列系统

扩展注意事项

在进行扩展开发时，需要遵循平台的接口规范和设计原则，确保扩展模块与现有系统的兼容性和稳定性。建议在开发前先阅读相关文档和示例代码。

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贡献者: smallchill