使用内网穿透工具NPS，docker容器搭建ThingsBoard服务器

ThingsBoard 是一个开源的物联网（IoT）平台，专注于设备管理、数据收集、处理和可视化，支持多种通信协议如 MQTT、CoAP 和 HTTP。它提供了强大的规则引擎和丰富的可视化工具，帮助用户快速构建智能能源、车队跟踪、智能农业等物联网应用。基于 Java 和 TypeScript 开发，ThingsBoard 拥有活跃的社区和详细的文档，采用 Apache 2.0 开源协议，适合各种规模的物联网项目，帮助用户高效管理和分析设备数据。

一.ThingsBoard服务器部署要求：

1. 服务器要求

   – 必须已部署运行ThingsBoard服务器

   – 提供两种部署方案：

     – 快速体验方案：使用[官方Live Demo服务器](https://demo.thingsboard.io/)

     – 本地部署方案：根据操作系统选择安装方式

2. 操作系统适配 

   – Windows系统：需遵循[Windows专用安装指南](https://thingsboard.io/docs/user-guide/install/windows/)

   – Linux系统：推荐使用Docker部署

项目地址

https://github.com/thingsboard/thingsboard?tab=readme-ov-file

文档：ThingsBoard Community Edition | ThingsBoard Community Edition

3.本项目方案

• -选择本地部署方案，Linux系统，使用Docker部署
• -使用内网设备部署ThingsBoard服务，然后利用内网穿透技术，将本地服务利用资源有限的服务器，进行端口转发暴露于公网

二.实施步骤

1.Docker部署

1.1实现命令参考链接

Ubuntu 快速安装docker和docker compose

1.2注意事项

目前放开 docker 的下载，脚本安装，文档服务，官网。但是镜像下载肯定还是要用镜像站，通常情况下，要先配置镜像源，再执行拉取镜像的操作。

1.2.1配置镜像源

• 若没有配置镜像源，Docker 会默认从 Docker Hub 拉取镜像，在网络状况不佳时，拉取速度   可能较慢。
• 通过编辑 daemon.json 文件，添加镜像源地址，让 Docker 在后续拉取镜像时能从这些镜像源获取数据，进而加快拉取速度。
• 具体操作步骤 1.配置 Docker 镜像源 如果你想使用这些镜像源，需要先将它们配置到 Docker 的配置文件中。以下是配置步骤:

# 创建或编辑 Docker 配置文件
sudo mkdir -p /etc/docker
sudo tee /etc/docker/daemon.json <<EOF
{
"registry-mirrors": [
"https://docker.1ms.run",
"https://docker.m.daocloud.io",
"https://a.ussh.net",
"https://dockerproxy.net"
]
}
EOF
# 重新加载系统服务配置
sudo systemctl daemon-reload

# 重启 Docker 服务
sudo systemctl restart docker

1.2.2尝试拉取 Thingsboard 镜像

• 配置好镜像源后，你可以尝试从这些镜像源拉取 Thingsboard 镜像。执行以下命令.

docker pull thingsboard/tb-postgres:latest

• 如果镜像存在于配置的镜像源中，Docker 会从其中一个镜像源下载该镜像;如果所有镜像源都没有该镜像，Docker 会尝试从默认的 DockerHub 拉取。
• 拉取成功下载镜像页面

2. 部署运行ThingsBoard服务

2.1Linux+Docker安装流程

• 步骤1：创建数据目录

# 创建数据存储目录
mkdir -p ~/.mytb-data

# 设置目录权限（用户组ID 799是ThingsBoard的默认用户）
sudo chown -R 799:799 ~/.mytb-data

• 步骤2：创建日志目录

# 创建日志存储目录
mkdir -p ~/.mytb-logs

# 设置相同权限
sudo chown -R 799:799 ~/.mytb-logs

• 步骤3：启动Docker容器 docker run -it \\
  -p 8080:9090 \\ # Web访问端口映射
  -p 7070:7070 \\ # HTTP API端口
  -p 1883:1883 \\ # MQTT协议端口
  -p 5683-5688:5683-5688/udp \\ # CoAP协议端口范围
  -v ~/.mytb-data:/data \\ # 数据持久化挂载
  -v ~/.mytb-logs:/var/log/thingsboard \\ # 日志持久化
  –name mytb \\ # 容器命名
  –restart always \\ # 自动重启策略
  thingsboard/tb-postgres # 使用PostgreSQL版本的镜像

 3.内网穿透配置

 3.1ThingsBoard端口映射关系

   | 容器端口 | 宿主机端口 | 协议 | 用途 |

   | 9090 | 8080 | TCP | Web界面访问 |

   | 7070 | 7070 | TCP | HTTP API调用 |

   | 1883 | 1883 | TCP | MQTT协议通信 |

   | 5683-5688| 5683-5688 | UDP | CoAP协议通信 |

3.2内网穿透场景下的端口配置策略

3.2.1 端口映射原则

-公网服务器端口：需在公网服务器防火墙开放以下端口

-内网穿透工具：需将公网服务器端口与本地端口建立映射关系

•  说明，端口一致性的技术必要性

MQTT(1883)/CoAP(7070)端口保持穿透一致的核心原因：

– 协议规范要求：IANA分配的默认端口

– 客户端兼容性：避免修改设备端连接配置

– 防火墙策略：降低端口放行复杂度

– 服务发现机制：符合行业标准端口约定

3.2.2端口对照表

说明，HTTP服务无域名配置

| 服务类型 | 内网端口 | 公网端口 | 协议 | 备注 |

| HTTP | 8080 | 18080 | TCP | 公网端口选大数18080，避免与系统服务冲突 |

| MQTT | 1883 | 1883 | TCP | 需确认公网端口未被占用 |

| CoAP | 7070 | 7070 | UDP | 建议配置端口速率限制 |

| LwM2M | 5683-5688| 5683-5688| UDP | 需逐端口创建映射 |

3.2.3在nps的web管理网页创建客户以及穿透隧道

• 参考上篇文章，访问Web管理界面

  浏览器访问 http://服务器IP:8080，使用设置的账号密码登录。

• 创建客户端，点新增，备注可选，记住密钥，后面用来验证客户端

• 下载客户端并且修改客户端配置

编辑 conf/npc.conf：

server_addr=服务器IP:8024 # 服务端地址和端口
conn_type=tcp # 连接协议
vkey=客户端唯一密钥 # 在Web界面创建客户端时生成

• 创建隧道
  

  按照上面的端口对照表将本地端口（Docker映射)端口映射到公网服务器端口

  示例，| HTTP | 8080 | 18080 | TCP | 公网端口选大数18080，避免与系统服务冲突 |

• 其他端口也一样穿透

• 关于| LwM2M | 5683-5688| 需逐端口创建映射 |的解决方案

  LwM2M端口组批量创建脚本  

  #!/bin/bash
  for port in {5683..5688}; do
  echo "[lwm2m-$port]
  mode = udp
  target_addr = 127.0.0.1:$port
  server_port = $port
  rate_limit = 5MB" >> /etc/npc/conf/npc.conf
  done

• 说明：脚本要解决的核心痛点——通过直接修改 `npc` 的配置文件批量创建端口映射规则，避免在网页管理界面手动逐个添加

4. 服务验证方法：

•  Web控制台：浏览器访问 `http://公网IP:80` 或绑定域名
• 关于不绑定域名方案

     HTTP服务无域名访问实现

默认演示账户，注意访问该页面需要确保nps客户端在线。

   – 用户名: `tenant@thingsboard.org`

   – 密码: `tenant`

   – 其他演示账户详见[官方账户说明](https://thingsboard.io/docs/getting-started-guide/helloworld/#demo-account)

补充之前配置，不绑定域名方案在NPS中实现方式：端口映射模式

mode = tcp

target_addr = 127.0.0.1:8080

server_port = 18080 # 公网访问端口