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龙图腾网恭喜广东亿迅科技有限公司申请的专利一种基于Netty框架应用Raft算法实现MQTT Broker服务器的方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116132530B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-22发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211727055.3，技术领域涉及：H04L67/56；该发明授权一种基于Netty框架应用Raft算法实现MQTT Broker服务器的方法是由罗伟杰;林宏正;黄铭娘;刘军;许伟明;陈勇;朱培军设计研发完成，并于2022-12-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于Netty框架应用Raft算法实现MQTT Broker服务器的方法在说明书摘要公布了：本发明提供一种基于Netty框架应用Raft算法实现MQTTBroker服务器的方法。所述基于Netty框架应用Raft算法实现MQTTBroker服务器的方法包括以下步骤：S1.Netty所述Netty是一款异步的事件驱动的网络应用程序框架，支持快速地开发可维护的高性能的面向协议的服务器和客户端；S2.Reactor模型所述Netty架构是按照Reactor模式设计和实现的，所述Netty的Reactor并发模型：Netty实现并扩展了Reactor模型。本发明提供的基于Netty框架应用Raft算法实现MQTTBroker服务器的方法可以避免商业授权的负面影响，不断迭代升级，可以为Broker运行和决策提供数据支撑，可以保证集群内数据的强制一致性，即使节点故障，节点恢复后仍然能正常提供数据，同时还可以解决现有技术的缺点。

本发明授权一种基于Netty框架应用Raft算法实现MQTT Broker服务器的方法在权利要求书中公布了：1.一种基于Netty框架应用Raft算法实现MQTTBroker服务器的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.Netty所述Netty是一款异步的事件驱动的网络应用程序框架，支持快速地开发可维护的高性能的面向协议的服务器和客户端；S2.Reactor模型所述Netty架构是按照Reactor模式设计和实现的，所述Netty的Reactor并发模型：Netty实现并扩展了Reactor模型，具体如下：1.Acceptor主线程池是一个独立的NIO线程池，它用NIO的形式扮演网络链路中的Acceptor角色，又名AcceptorReactor；2.程序启动后，会在Acceptor主线程池中随机选择一个线程作为Acceptor线程，用于绑定端口，接收客户端连接；3.Acceptor线程接收到连接请求，会将请求交给AcceptorReactor的其他线程，以处理客户端的登录、握手和安全认证；4.在业务层链路正式建立后，会将请求转到IO子线程池的某个线程，由其处理IO读写、编码操作；5.最后根据请求类型的不同，将请求转到特定类型WorkThreadsPools，做具体的业务处理在Netty并发模型中，客户端的并发接入、底层Socket的读写、以及业务请求的处理，都是多线程化的异步操作，因此，Netty赋予了应用程序一项核心能力，可以以任意的顺序响应任意时间点产生的网络事件，可以在确定的资源里，不断复用计算机的线程资源，适应更高的吞吐量和可扩展性要求；S3.Raft所述Raft集群由若干节点组成，每个节点有三个状态：Leader、Follower和Candidate，Raft会先选举Leader，并且只会有一个节点是Leader，其他节点都是Follower，Leader节点处理所有客户端请求，复制ReplicatedLog到Follower节点，如果Leader故障，选举倒计时过期后，Leader心跳检测依然异常，Follower会重新选举出新的Leader；S4.基于Netty和Raft实现MQTTBroker：所述MQTTBroker是直接接受并发客户端网络连接的服务器，使用Netty处理网络通信部分，可以最大限度地利用服务器资源处理更多的客户端连接、处理更多的业务，Netty自带MQTT的编解码模块，可以直接使用以完成MQTT协议通信的编解码；S5.Broker服务通过Raft集群保持数据一致性：MQTTBroker服务通过实现Raft算法，赋予MQTTBroker之间数据复制特性，基于强一致性的数据同步组成集群，从而降低系统单点故障的风险；S6.通过Raft算法赋予系统以下特性：1.持久会话：当会话标识“CleanSession”置为0时，表示创建一个持久会话，在客户端断开连接时，会话仍然保持并保存离线消息，直到会话超时注销，持久会话信息、离线MQTT信息保存本地后，通过Raft算法复制到集群其他Broker,客户端重新上线后，即可及时获得全部离线信息，减少等待；2.订阅数据：客户端订阅成功后，将订阅关系数据复制到其他Broker，需要广播、下发指令、或客户端更换了Broker接入，即可及时获得客户端当前全部的订阅主题数据，取消订阅时则本地删除后集群内删除；3.消息服务质量保证QoS的消息重传：MQTT协议规定作为通信双方服务端和客户端对于自己发送到对端的消息都应该满足其服务质量的要求，即，MQTT报文发送后，对端在规定时间内未收到应答，则客户端会重发该报文，同时，若在保持会话的情况下，客户端发成重连，Broker会自动为重连的客户端重发应答的消息，以确保QoS流程的正确，针对上述场景，将客户端发送而未确认消息保存本地，再复制同步到其他Broker，无论是重试消息、或是发布者重连，仍然可以在其他Broker中找到该消息报文，并按QoS的语义要求，对相应消息报文做出维护。

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