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本文介紹通過數據解析任務解析并存儲設備上報的ProtoBuf格式數據的完整流程。

前提條件

已創建產品和設備，獲取設備證書（ProductKey、DeviceName和DeviceSecret）。具體操作，請參見創建產品和單個創建設備。
已完成開發環境安裝與配置。
本文示例使用Python Link SDK開發設備上報ProtoBuf格式數據，使用Linux操作系統（Ubuntu 20.04 64-bit）作為開發環境。Python安裝以及SDK配置，請參見環境要求與配置。

說明

本示例操作步驟以普通用戶權限為例。如果您在操作過程中涉及到管理員權限才能執行的操作，可嘗試使用sudo命令執行。

安裝ProtoBuf

登錄已準備的開發環境。
執行以下命令，安裝ProtoBuf工具。
```
pip install protobuf
```
依此執行以下命令，下載ProtoBuf編譯器文件包，并解壓縮。
說明
編譯器文件包版本需要與安裝的ProtoBuf版本一致。您可根據上一步安裝返回的ProtoBuf版本號，查找對應版本的編譯器文件包。具體信息，請參見ProtoBuf版本。
```
wget https://github.com/protocolbuffers/protobuf/releases/download/v24.2/protoc-24.2-linux-x86_64.zip
unzip protoc-24.2-linux-x86_64.zip
```
解壓文件如下：
執行以下命令查看PIP安裝路徑。
```
which pip
```
本示例返回：
```
/usr/bin/pip
```
執行以下命令，將bin/protoc文件復制到PIP安裝路徑目錄下。
```
cp bin/protoc /usr/bin
```
執行以下命令，返回如圖所示信息，表示編譯器安裝成功。
```
protoc
```

為示例數據生成.desc和.data文件

本示例以設備通過自定義Topic上報ProtoBuf格式數據為例，通過.desc文件讀取對應的二進制數據.data文件，最終解析輸出JSON格式數據，以便數據解析任務后續處理和存儲。

本示例解析的JSON格式數據如下：

說明

數據解析任務不支持解析數組類型數據。

{
  "pname": "test",
  "pid": 1234,
  "pemail": "test@example.com"
}

在Linux操作系統中，使用已安裝的ProtoBuf，生成對應文件。

根據Proto協議編寫.proto文件，解析JSON數據示例中字段。

執行以下命令，創建并打開book.proto文件。
```
vim book.proto
```

輸入以下內容后，保存并退出。

syntax = "proto3";

package tutorial;

message Person {
  optional string pname = 1;
  optional int32 pid = 2;
  optional string pemail = 3;
}

message AddressBook {
  repeated Person people = 1;
}

執行以下命令，生成對應的book.desc文件。
```
protoc  --descriptor_set_out=./book.desc ./book.proto
```
執行以下命令生成一個可調用的Python類文件book_pb2.py。
```
protoc --python_out=.  book.proto
```
根據定義的book.proto文件創建文件person.py，使用person.SerializeToString()將數據序列化轉化為二進制數據，并寫進person.data文件。
1. 執行以下命令，創建并打開person.py文件。
```
vim person.py
```
2. 輸入以下內容后，保存并退出。
```
import book_pb2
person = book_pb2.Person()
person.pid = 1234
person.pname = "test"
person.pemail = "test@example.com"
with open('person.data', "wb") as f:
    f.write(person.SerializeToString())  
   
```
3. 執行以下命令，運行person.py，生成二進制數據文件person.data。
```
python3 person.py
```
將生成的book.desc和person.data下載到本地保存。

配置數據解析任務

本示例將設備上報的ProtoBuf格式數據進行解析后存儲到自定義存儲表。

在物聯網平臺控制臺的實例概覽頁面，單擊目標企業版實例卡片。
創建自定義存儲表：表顯示名和表標識符設置為testProtoc，其他設置使用默認值或自定義。
創建數據解析任務：任務名稱設置為testProtoc。
配置源節點：
1. 數據源類型選擇IoT實例Topic，Topic類型選擇自定義Topic，單擊下一步。
2. Topic數據格式選擇ProtoBuf，上傳已生成保存的book.desc和person.data文件，單擊校驗解析。
  解析成功，可在解析預覽中查看數據。
3. 單擊保存。
配置數據過濾：如下圖所示，當pid值等于1234時，輸出源節點中字段數據。
配置目標節點：將輸出數據存儲到自定義存儲表testProtoc。
啟動數據解析任務。

開發設備接入并上報數據

返回Linux操作系統，開發設備接入物聯網平臺，并上報ProtoBuf格式數據。

執行以下命令，創建并打開設備程序文件mqtt_pub.py。
```
cd ~
vim mqtt_pub.py
```

輸入以下代碼后，保存并退出。

說明

代碼中product_key、device_name、device_secret及lk.publish_topic的/gs*****/device1/user/update中ProductKey值，都需替換為設備證書真實值。

import sys
from linkkit import linkkit
import logging
import os.path

# config log
__log_format = '%(asctime)s-%(process)d-%(thread)d - %(name)s:%(module)s:%(funcName)s - %(levelname)s - %(message)s'
logging.basicConfig(format=__log_format)

lk = linkkit.LinkKit(
    host_name="cn-shanghai",
    product_key="gs*****",
    device_name="device1",
    device_secret="06aec**************728f56"
     )
lk.enable_logger(logging.DEBUG)


def on_device_dynamic_register(rc, value, userdata):
    if rc == 0:
        print("dynamic register device success, value:" + value)
    else:
        print("dynamic register device fail, message:" + value)


def on_connect(session_flag, rc, userdata):
    print("on_connect:%d,rc:%d" % (session_flag, rc))
    pass


def on_disconnect(rc, userdata):
    print("on_disconnect:rc:%d,userdata:" % rc)


def on_topic_message(topic, payload, qos, userdata):
    print("on_topic_message:" + topic + " payload:" + str(payload) + " qos:" + str(qos))
    pass


def on_subscribe_topic(mid, granted_qos, userdata):
    print("on_subscribe_topic mid:%d, granted_qos:%s" %
          (mid, str(','.join('%s' % it for it in granted_qos))))
    pass


def on_unsubscribe_topic(mid, userdata):
    print("on_unsubscribe_topic mid:%d" % mid)
    pass


def on_publish_topic(mid, userdata):
    print("on_publish_topic mid:%d" % mid)

def read_into_buffer(filename):
    buf = bytearray(os.path.getsize(filename))
    with open(filename, 'rb') as f:
        f.readinto(buf)
    return buf

                              
lk.on_device_dynamic_register = on_device_dynamic_register
lk.on_connect = on_connect
lk.on_disconnect = on_disconnect
lk.on_topic_message = on_topic_message
lk.on_subscribe_topic = on_subscribe_topic
lk.on_unsubscribe_topic = on_unsubscribe_topic
lk.on_publish_topic = on_publish_topic


lk.config_device_info("Eth|03ACDEFF0032|Eth|03ACDEFF0031")
lk.connect_async()
lk.start_worker_loop()
buf = read_into_buffer('person.data')
print(buf)


while True:
    try:
        msg = input()
    except KeyboardInterrupt:
        sys.exit()
    else:
        if msg == "1":
            lk.disconnect()
        elif msg == "2":
            lk.connect_async()
        elif msg == "3":
            rc, mid = lk.subscribe_topic([(lk.to_full_topic("user/receive/from/jiexi"), 1)])
           
            if rc == 0:
                print("subscribe multiple topics success:%r, mid:%r" % (rc, mid))
            else:
                print("subscribe multiple topics fail:%d" % rc)
        elif msg == "4":
            rc, mid = lk.publish_topic("/gs*****/device1/user/update", buf)
            if rc == 0:
                print("publish topic success:%r, mid:%r" % (rc, mid))
            else:
                print("publish topic fail:%d" % rc)
        else:
            sys.exit()

執行以下命令，確認激活VirtualEnvironments。
```
cd work_dir
source test_env/bin/activate
```

執行以下命令，運行設備程序。

cd ~
python3 mqtt_pub.py

設備讀取到的數據如下：

bytearray(b'\n\x04test\x10\xd2\t\x1a\x10test@example.com')

輸入4，觸發設備上報消息。

4
2023-09-01 11:26:46,149-****** - Paho:client:_easy_log - DEBUG - Sending PUBLISH (d0, q1, r0, m1), 'b'/gs*****/device1/user/update'', ... (43 bytes)
publish topic success:0, mid:1
2023-09-01 11:26:46,172-****** - Paho:client:_easy_log - DEBUG - Received PUBACK (Mid: 1)
2023-09-01 11:26:46,172-****** - linkkit:linkkit:debug - DEBUG - post_message :'on_publish' 
2023-09-01 11:26:46,172-****** - linkkit:linkkit:debug - DEBUG - post_message success
2023-09-01 11:26:46,173-****** - linkkit:linkkit:debug - DEBUG - thread runnable pop cmd:'on_publish'
2023-09-01 11:26:46,173-****** - linkkit:linkkit:debug - DEBUG - __on_internal_publish message:1
on_publish_topic mid:1

查看數據解析結果

返回物聯網平臺控制臺實例下，在監控運維 > 日志服務頁面的云端運行日志頁簽，可查看到設備上線并上報數據。
在數據服務 > 數據存儲頁面的離線存儲 > 自定義存儲表頁簽，單擊testProtoc表右側操作列的數據預覽，可查看到數據解析任務存儲的數據。

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ProtoBuf數據解析示例