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  • Lora服务器:Chirpstack连接Lora网关实战

    Chirpstack:一个开源的Lora服务项目,该项目包含Gateway Bridge,Network Server,Application Server,Gateway os等子项目,官网地址:https://www.chirpstack.io/

    服务器环境:CentOS Linux release 7.8.2003 (Core)。

    一,安装mosquitto。mosauitto是一个开源的MQTT消息代理软件。这个项目中,MQTT承担了各个组件之间互相通信的重任,贯穿了从网桥到AS的整个流程。

    1,添加EPEL软件包安装源:yum install https://dl.fedoraproject.org/pub/epel/epel-release-latest-7.noarch.rpm

    2,安装mosquitto:yum install mosquitto

    3, 配置mosquitto

    #创建密码文件
    touch /etc/mosquitto/pwfile
    #创建策略文件
    touch /etc/mosquitto/aclfile
    #创建日志目录
    mkdir /var/log/mosquitto
    #创建日志文件
    touch /var/log/mosquitto/mosquitto.log
    #创建本地持久化文件目录
    mkdir /var/lib/mosquitto
    #创建chrip用户
    mosquitto_passwd /etc/mosquitto/pwfile chrip
    #输入chrip用户的密码
    

     vi /etc/mosquitto/mosquitto.conf

    #持久化配置
    persistence true
    persistence_location /var/lib/mosquitto/
    #日志文件配置
    log_dest file /var/log/mosquitto/mosquitto.log
    #用户名密码认证配置
    allow_anonymous false
    password_file /etc/mosquitto/pwfile
    acl_file /etc/mosquitto/aclfile

       配置用户策略:vi /etc/mosquitto/aclfile

    user chirp  //用户chirp
    topic chirpstack/#   //可对主提chirpstack读写

       测试: mosquitto_sub -t chirpstack/# -u chirp -P 123456

       日志查看:tail -f /var/log/mosquitto/mosquitto.log

    二,安装gateway-bridge

    1,新建一个目录,下载redhat安装包到该目录  wget https://artifacts.chirpstack.io/downloads/chirpstack-gateway-bridge/chirpstack-gateway-bridge_3.9.2_linux_386.rpm 

     2,安装rpm:rpm -ivh chirpstack-gateway-bridge_3.9.2_linux_386.rpm

    3,为getway-bridge创建一个mqtt用户及密码:mosquitto_passwd chirp_gateway,并为该用户配置主题为“gateway/#”的读写策略.配置后重启Mosquitto

    4,配置MQTT认证信息: vi /etc/chirpstack-gateway-bridge/chirpstack-gateway-bridge.toml

    #配置MQTT payloads采用的协议,默认为protobuf
    marshaler="json" 
    #配置MQTT 用户名
    username="chirp_gateway"
    password="123456"
    #如果需要更改udp的监听端口可以改写udp_bind值,默认1700

     5, 启动网桥: sudo systemctl start chirpstack-gateway-bridge。查看日志:journalctl -f -n 100 -u chirpstack-gateway-bridge

    三,安装配置redis

    1,yum install redis

    2, vi /etc/redis.conf。找到requirepass,去掉注释并设置新的密码:requirepass redis123456

    3,启动redis:systemctl start redis

    4,验证密码:redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 -a redis123456

    四,安装配置postgresql

    1,rpm源: yum install https://download.postgresql.org/pub/repos/yum/reporpms/EL-7-x86_64/pgdg-redhat-repo-latest.noarch.rpm。安装源见:https://yum.postgresql.org/repopackages/

    2,安装:yum install postgresql95-server postgresql95-contrib

    3,初始化数据库:/usr/pgsql-9.5/bin/postgresql95-setup initdb  

    4,修改postgres用户密码: passwd postgres

    5,修改postgresql监听地址:vi /var/lib/pgsql/9.5/data/postgresql.conf。修改listen_addresses值为“*”

    6,修改postgresql认证方式:vi /var/lib/pgsql/9.5/data/pg_hba.conf。

    # TYPE  DATABASE        USER            ADDRESS                 METHOD
    
    # "local" is for Unix domain socket connections only
    local   all             all                                     peer
    # IPv4 local connections:
    host    all             all             127.0.0.1/32            ident
    # IPv6 local connections:
    host    all             all             ::1/128                 md5
    # Allow replication connections from localhost, by a user with the
    # replication privilege.
    local   replication     postgres                                peer
    host    replication     postgres        127.0.0.1/32            ident
    host    replication     postgres        ::1/128                 ident

    5,启动:systemctl enable postgresql-9.5.service     systemctl start postgresql-9.5.service

    五,安装network-server

    1,添加mqtt账户:mosquitto_passwd /etc/mosquitto/pwfile chirp_network。并配置主题:“gateway/#” 的读写权限。配置后重启Mosquitto

    2,添加postgresql账户及数据库

         1),进入postgres用户:su postgres,输入psql指令

         2),创建角色及密码:create role chirpstack_ns with login password 'dbpassword';

         3),创建数据库:create database chirpstack_ns with owner chirpstack_ns;

         4),测试:psql -h localhost -U chirpstack_ns -W chirpstack_ns。输入密码。

    3,下载chirpstack-network-server:wget https://artifacts.chirpstack.io/downloads/chirpstack-network-server/chirpstack-network-server_3.10.0_linux_386.rpm

    4,安装rpm:rpm -ivh chirpstack-network-server_3.10.0_linux_386.rpm

    5,配置:vi /etc/chirpstack-network-server/chirpstack-network-server.toml

    #postgresql连接字符串
    [postgresql]
    dsn="postgres://chirpstack_ns:dbpassword@localhost/chirpstack_ns?sslmode=disable"
    #redis连接字符串
    [redis]
    url="redis://requirepass:redis123456@localhost:6379"
    #中国lora频点设置
    [network_server]
     name="CN470"
    #注释掉[[network_server.network_settings.extra_channels]]节点
    # [[network_server.network_settings.extra_channels]]
       # frequency=867100000
       # min_dr=0
       # max_dr=5
    #mqtt设置
    [network_server.gateway.backend]
    username="chirp_network"
    password="123456"
    

    6,启动network-server:systemctl start chirpstack-network-server。查看日志:journalctl -u chirpstack-network-server -f -n 50

    六,安装Chirpstack-Application-server

    1,新建Mosquitto用户和策略:mosquitto_passwd /etc/mosquitto/pwfile chrip_application。并配置主题"gateway/#"的读写权限。配置后重启Mosquitto

    2,添加postgresql账户及数据库

         1),进入postgres用户:su postgres,输入psql指令

         2),创建角色及密码:create role chirpstack_as with login password 'dbpassword';

         3),创建数据库:create database chirpstack_as with owner chirpstack_as;

         4)开启  trigram 和 hstore

               c chirpstack_as

               create extension pg_trgm;

               create extension hstore;

         4),测试:psql -h localhost -U chirpstack_as -W chirpstack_as。输入密码。

    3,下载application-server:wget https://artifacts.chirpstack.io/downloads/chirpstack-application-server/chirpstack-application-server_3.12.2_linux_386.rpm

    4,安装:rpm -ivh chirpstack-application-server_3.12.2_linux_386.rpm

    5,利用openssl生成一个密钥:openssl rand -base64 32

    6,配置:

    #postgresql连接字符串
    [postgresql]
    dsn="postgres:/chirpstack_as:dbpassword@localhost/chirpstack_as?sslmode=disable"
    #redis连接字符串
    [redis]
    url="redis://requirepass:redis123456@localhost:6379"
    #mqtt设置
    [application_server]
    enabled=["mqtt"]
    username="chirp_network"
    password="123456"
    #jwt密钥,由openssl rand -base64 32生成
    jwt_secret="w7X8LWXqee6HM3ach02as3fVB2xslTRXk/UCiTWC/8k="

     7,启动:systemctl start chirpstack-application-server。 查看日志:journalctl -f -n 100 -u chirpstack-application-server

    七,开放端口

    开放 UDP 1700 ,TCP 8080,1883

    firewall-cmd --zone=public --add-port=1700/udp --permanent
    firewall-cmd --zone=public --add-port=8080/tcp --permanent
    firewall-cmd --zone=public --add-port=1883/tcp --permanent
    firewall-cmd --reload

     打开applicationServer管理页面,默认用户和密码为admin

    八 配置application server

    打开管理界面,登录

    1,添加services:

    2,添加网关配置

     3,配置网关,我手里有一个躬远的Lorawan网关。配置Lora服务器

     

     在application server添加该网关。

     查看gateway-bridge日志。可以看到已经可以收到网关的udp包,并发布到Mqtt:journalctl -u chirpstack-gateway-bridge -f -n 50

     application server上该网关已经是active了。

     九:添加设备。我手中有安志博的lora倾斜传感器终端,采用abp入网方式。按说明书激活后在application平台添加该设备

    1,添加设备配置文件

     2,添加应用域

     3,在该应用域下添加设备

     4,配置设备的入网参数。该入网参数可以由设备终端提供,也可以自己定好后发给厂家由厂家出厂时设置好。

    ABP入网主要有三个参数:1,Device address 2,Network session key,3,Application session key

     5,触发该lora终端,applcation平台设备上线

     十,从mqtt获取设备的上行数据

    利用Mosquitto_sub工具订阅application/#主题:mosquitto_sub -t application/# -u chirp_application -P 123456 。可以新建一个Mosquitto用户和策略,也可以直接用之前部署Application-server时的用户

     红框中的数据即为设备所上传的数据,需要用base64解密后转为16进制。

    十一,下发数据到设备

    可以通过http接口或者mqtt发布二种方式,由于篇幅关系就不一一介绍。参考管网教程:

    mqtt方式:https://www.chirpstack.io/application-server/integrations/mqtt/

    http方式:https://www.chirpstack.io/application-server/api/http-examples/

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