这一部分的课程，我们将学习如何通过编写 EMQ X 插件的方式来扩展 EMQ X 的功能。

Webhook 的局限性

在 IotHub 中我们使用了 EMQ X 的自带的 Webhook 插件，IotHub Server 通过使用 Webhook 插件来获取设备的上下线事件和 Publish 的数据，从开发和演示的功能的角度，这个插件是OK的，但是如果我们在生产环境中使用，你应该要注意到以下问题。

  • Webhook 缺乏对身份的校验，EMQ X 在 Post 到指定的 Webhook URL 的时候，没有带上任何的身份认证信息，所以 IotHub 没有办法知道消息是否真的来自 EMQ X。
  • 性能的损耗，在每次设备上下线，和 Publish 数据的时候，EMQ X 都会发起一个 HTTP 请求：建立连接、发送数据、再关闭连接，这部分的开销对 EMQ X 的性能有可见的影响，这还不是最糟的，在那些我们不关注的事件，比如设备订阅、设备取消订阅、送达等发生的时候 EMQ X 依然向 Webhook URL 发起一个请求，这完全是性能的浪费。
  • 健壮性，假设 IotHub 的 Web 服务因为某种原因宕机了，在修复好之前，EMQ X 获取的上行数据都会丢失掉。

这也就意味着，IotHub 需要一个定制化更强的 Hook 机制：

  • 能够对消息和事件的提供者进行验证；
  • 只有在 IotHub 感兴趣的事件发生时，才触发 Hook 机制；
  • 用可持久化的队列来解耦消息和事件的提供者（EMQ X）和消费者（IotHub Server），同时也保证在 IotHub Server 不可用期间，消息和事件不会丢失。

EMQ X 自带了很多插件，不过没有满足上述需求的插件。 但是 EMQ X 的架构提供了很好的可扩展性，我们可以自行编写一个插件来实现上述的功能。在本课程中，我们将编写一个基于 RabbitMQ 的 Hook 插件：

  • 可配置触发 Hook 的事件；
  • 当事件发生时，插件将事件和数据放入 RabbitMQ 的可持久化的 Queue 中，保证事件数据不会丢失。

因为 RabbitMQ 有一套完整的接入认证和 ACL 功能，所以我们可以通过使用 RabbitMQ 的认证体系进行身份验证，保证事件来源的可靠性（只会来自 EMQ X）。

EMQ X 的扩展插件和 Hook 机制

我们可以在 EMQ X扩展插件 里看到 EMQ X 关于插件的相关信息，其实 EMQ X 插件机制的逻辑其实很简单，首先 EMQ X 定义了很多 Hook（钩子）：

Hook 说明
client.authenticate 连接认证
client.check_acl ACL 校验
client.connected 客户端上线
client.disconnected 客户端连接断开
client.subscribe 客户端订阅主题
client.unsubscribe 客户端取消订阅主题
session.created 会话创建
session.resumed 会话恢复
session.subscribed 会话订阅主题后
session.unsubscribed 会话取消订阅主题后
session.terminated 会话终止
message.publish MQTT 消息发布
message.deliver MQTT 消息进行投递
message.acked MQTT 消息回执
message.dropped MQTT 消息丢弃

开发者可以通过插件在这些 Hook 上注册处理函数，在插件内部可以调用 EMQ X 内部的数据和方法，执行自定义的业务逻辑，通过这样的方式来对 EMQ X 的功能进行扩展。
我们之前使用 mongoDB 认证插件、jwt 认证插件和 Webhook 插件，都是使用这样的机制。
本课程实现的 RabbitMQ Hook 插件也使用同样的方式。

Erlang语言

EMQ X 是用 Erlang 编写的，所以我们开发插件也必须使用 Erlang，Erlang 对很多人来说还比较陌生，可能对电信行业的从业者来说要相对好一点。多年前我在诺基亚工作的时候曾经使用过一段时间的Erlang，后来在编写 EMQTT（EMQ X 3.0 之前被称为 EMQTT）插件的时候又用了一段时间。我使用 Erlang 的经验不是很丰富，也不如其他语言使用得熟练，但是我仍然会说，Erlang 是我使用过的表达力最强的一种语言，强过现在的高级脚本式语言，比如Ruby、Python、Node.js等。但是 Erlang 的学习曲线是比较陡的，在这一部分课程中，我会简单介绍一下 Erlang 语言的一些特性，但是仅局限于在插件编写中使用到的部分。
所以不期望在本课程的短短几节就能学会 Erlang 语言，但是我仍然强烈推荐大家有空去学习一下 Erlang 语言，这是一个伟大的语言，让我第一次有写程序犹如在写诗的感觉。

如果要学习 Erlang 的话，我的建议是看由 Erlang 之父编写的《Erlang 程序设计（第2版）》

安装 Erlang Runtime

为了开发和编译插件，我们需要按照 Erlang 的 Runtime，EMQ X 3.0 需要 Erlang/OTP-R21+ 来进行编译，这里我们安装最新的 Erlang/OTP-R22.0，你可以在 Erlang downloads 找到如何在你的平台上下载和安装 Erlang。
按照完成后，在终端运行”erl”，如果得到以下输出，那么说明安装成功了。

  1. Erlang/OTP 22 [erts-10.4.1] [source] [64-bit] [smp:8:8] [ds:8:8:10] [async-threads:1] [hipe] [dtrace]
  2. Eshell V10.4.1  (abort with ^G)
  3. 1>

本课程建议使用源码编译，或者使用 kerl 安装 Erlang。

其他工具

本课程要编写的基于 RabbitMQ 的插件依赖于 Erlang 的 RabbitMQ Client 库，这个库有一部分依赖是用 Elixir 编写的，Elixir 是运行在 Erlang 虚拟机上的一种语言，类似与 Scala 之于 Java。所以还需要安装 elixir，同时为了保证能够正确的编译 EMQ X，请保证你系统上的GNU Make 为 4.0 之后的版本。
然后根据 rebar3 安装文档安装编译工具 rebar3。

这一节介绍了 EMQ X 的插件系统，同时介绍了本课程将要编写的插件功能，安装了 Erlang 的 Runtime 和其他编译需要的工具，下一节，我们会简单学习一些 Erlang 语言的特性。