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スキーマレジストリの例 - 外部HTTPサーバー

このページでは、スキーマレジストリとルールエンジンが、カスタムロジックを持つ外部HTTPサーバーを用いてメッセージのエンコードおよびデコードをサポートする方法を示します。

場合によっては、EMQXがネイティブにサポートしていないカスタムのエンコードやデコードロジックを適用する必要があります。EMQXでは、ルール内の schema_encode および schema_decode 関数を通じて外部HTTPサービスを呼び出し、その処理を委任することが可能です。

外部HTTP API仕様

外部HTTPサーバーは、EMQXの schema_encode および schema_decode 関数からのエンコード・デコード要求を受け取る単一のエンドポイントを公開する必要があります。EMQXはこのエンドポイントを POST(デフォルト)または GET メソッドで呼び出せます。

リクエスト形式

POSTリクエスト

リクエストボディは以下のフィールドを持つJSONオブジェクトです。

  • payload:ルールエンジンの schema_encode または schema_decode 関数に渡されるBase64エンコードされた文字列値。
  • type:評価される関数に応じて encode または decode の文字列。
  • schema_name:EMQXで設定されたこの外部HTTPスキーマの名前を識別する文字列。
  • opts:EMQXで設定可能な任意の文字列で、追加のオプションとしてHTTPサーバーにそのまま渡されます。

GETリクエスト

スキーマのメソッドが GET に設定されている場合、EMQXは同じフィールドをURLクエリパラメータとして送信します。

  • payload:パディングなしのURLセーフBase64エンコード文字列。
  • typeencode または decode の文字列。
  • schema_name:EMQXで設定されたこの外部HTTPスキーマの名前を識別する文字列。
  • opts:変更されずにそのまま渡される任意の文字列。

スキーマURLに既にクエリパラメータが含まれている場合、EMQXはこれら4つのパラメータを既存のクエリ文字列に追加します。

レスポンス形式

  • サーバーはHTTPステータスコード 200 で応答する必要があります。
  • レスポンスボディは結果を表すBase64エンコードされた文字列を含む必要があります。このBase64値はEMQXに返す際にさらにJSONエンコードしてはいけません。

スキーマ設定リファレンス

ダッシュボードで外部HTTPスキーマを作成する際、以下のフィールドが利用可能です。

フィールド必須説明
NameはいEMQX内でスキーマを一意に識別する名前。
TypeはいExternal HTTP に設定します。
URLはい外部HTTPサーバーのエンドポイントの完全なURL。例:http://server:9500/serde
Methodはいエンドポイント呼び出しに使用するHTTPメソッド。デフォルトは POST。クエリ文字列でリクエストフィールドを渡す必要がある場合のみ GET を使用します。
Paramsいいえすべてのリクエストの opts フィールドとして渡される任意の文字列。サービスへの追加オプションや設定値を送信するために使用します。
Headersいいえすべてのリクエストに含まれるHTTPヘッダー。content-type: application/json ヘッダーはデフォルトで追加されます。認証トークンなど追加のヘッダーを含める場合は Add をクリックします。
Enable TLSいいえ外部HTTPサーバーがTLS接続を必要とする場合にオンにします。詳細は TLS for External Resource Access を参照してください。

利用例

デバイスがバイナリメッセージをパブリッシュし、ペイロードをカスタムのXOR演算でエンコードまたはデコードしたい場合を想定します。このセクションでは、シンプルな外部HTTPサービスを構築し、EMQXにカスタムのエンコード・デコードロジックを統合する方法を示します。

外部HTTPサービスの構築

以下の例は、PythonとFlaskを使ってシンプルなHTTPサーバーを作成・実行する方法を示します。このサーバーは POST または GET リクエストを受け付け、受信したペイロードをデコードしてXOR演算を適用します。

サンプル外部HTTPサーバーのコード

Flask がインストールされていることを確認してください。

sh
pip install Flask==3.1.0

サンプルコード:

python
from flask import Flask, request
import base64

app = Flask(__name__)


def decode_payload(payload64):
    if request.method == "GET":
        # EMQXはGETでペイロードをパディングなしのURLセーフBase64で送信します。
        payload64 += "=" * (-len(payload64) % 4)
        return base64.urlsafe_b64decode(payload64)
    return base64.b64decode(payload64)


@app.route("/serde", methods=["POST", "GET"])
def serde():
    # POSTはJSONボディ、GETはクエリパラメータを使用します。
    body = request.args if request.method == "GET" else request.get_json(force=True)
    print("incoming request:", body)
    payload64 = body.get("payload")
    payload = decode_payload(payload64)
    secret = 122
    response = bytes(b ^ secret for b in payload)
    # レスポンスもBase64エンコードする必要があります
    response64 = base64.b64encode(response)
    return response64

サーバーの起動方法:

sh
# サーバーが同じディレクトリの `myapp.py` というファイル名であることを想定
flask --app myapp --debug run -h 0.0.0.0 -p 9500

EMQXで外部HTTPスキーマを作成

  1. ダッシュボードの左ナビゲーションメニューから Smart Data Hub -> Schema Registry を選択します。

  2. Internal タブページで Create をクリックします。

  3. 以下のパラメータで外部HTTPサーバースキーマを作成します。

    • Namemyhttp

    • TypeExternal HTTP

    • URL:サーバーが稼働している完全なURI。例:http://server:9500/serde

    • MethodPOST または GET を選択。POST がデフォルトです。外部サービスがクエリ文字列でリクエストフィールドを受け取る場合のみ GET を使用してください。

  4. Create をクリックします。

スキーマを適用するルールの作成

EMQXのルールエンジンを使い、メッセージのエンコード・デコードにスキーマを適用するルールを作成します。

  1. ダッシュボードのナビゲーションメニューから Integration -> Rules を選択します。

  2. Rules ページで右上の Create をクリックします。

  3. 作成したスキーマを用いて、以下のルールSQL文を記述します。

    sql
    SELECT
      schema_encode('myhttp', payload) as encoded,
      schema_decode('myhttp', encoded) as decoded
    FROM
      "t/external_http"

    schema_encode('myhttp', payload)schema_decode('myhttp', encoded) はいずれも設定した外部HTTPサーバーを呼び出し、指定されたペイロードをエンコード/デコードします。

  4. Add Action をクリックし、Action フィールドのドロップダウンリストから Republish を選択します。

  5. Topic フィールドに送信先トピックとして external_http/out と入力します。

  6. Payload フィールドにメッセージコンテンツテンプレートとして ${.} と入力します。

  7. Add をクリックしてアクションをルールに追加します。

    このアクションにより、デコードされたメッセージがJSON形式で external_http/out トピックに送信されます。${.} はルールの出力全体の値に実行時に置き換わる変数プレースホルダーです。

  8. Save をクリックしてルールの作成を完了します。

ルール実行結果の確認

  1. ダッシュボードのメニューから Diagnose -> WebSocket Client を選択します。

  2. 現在のEMQXインスタンスの接続情報を入力します。

    • ローカルでEMQXを実行している場合はデフォルト値を使用できます。
    • 認証設定を変更している場合は、ユーザー名やパスワードの入力が必要になることがあります。
  3. Connect をクリックしてEMQXインスタンスにMQTTクライアントとして接続します。

  4. Subscription エリアの Topic フィールドに external_http/out と入力し、Subscribe をクリックします。

  5. Publish エリアの Topic フィールドに t/external_http と入力し、任意のペイロードを記述して Publish をクリックします。

  6. WebSocket側で external_http/out トピックのメッセージを受信できることを確認します。例えば、ペイロードが hello の場合は以下のように表示されます。

    json
    {"encoded":"\u0012\u001F\u0016\u0016\u0015","decoded":"hello"}