使用 IoT 中心将文件从设备上传到云（Java）

本文演示如何使用 Java 将文件上传到 Azure Blob 存储的 IoT 中心的文件上传功能。

使用《将遥测数据从设备发送到 IoT 中心》快速入门教程和《使用 IoT 中心发送云到设备的消息》文章，展示了 IoT 中心的基本设备到云和云到设备的消息传送功能。使用 IoT 中心配置消息路由教程演示了在 Azure Blob 存储中可靠地存储设备到云的消息的方法。但是，在某些情况下，你无法轻松地将设备发送的数据映射到 IoT 中心接受的相对较小的设备到云消息中。例如：

Videos
包含图像的大型文件
以高频率采样的振动数据
某种形式的预处理数据。

通常使用 Azure 数据工厂或 Hadoop 堆栈等工具在云中批处理这些文件。需要从设备上传文件时，仍可以使用 IoT 中心的安全性和可靠性。本文将向您介绍如何做。在 GitHub 中查看 azure-iot-sdk-java 中的两个示例。

注释

IoT 中心通过 Azure IoT 设备 SDK 支持许多设备平台和语言（包括 C、.NET 和 JavaScript）。请参阅 Azure IoT 开发人员中心，了解如何将设备连接到 Azure IoT 中心。

重要

使用 X.509 证书颁发机构（CA）身份验证的设备上的文件上传功能处于公共预览状态，并且必须启用预览模式。通常适用于通过 Azure 设备预配服务，使用 X.509 指纹身份验证或 X.509 证书证明的设备。若要了解有关使用 IoT 中心进行 x.509 身份验证的详细信息，请参阅支持的 x.509 证书。

先决条件

IoT 中心。使用 CLI 或 Azure 门户创建一个。
已注册的设备。在 Azure 门户中注册一个。
Java SE 开发工具包 8。请确保在长期支持下选择 Java 8，以获取 JDK 8 的下载。
Maven 3
端口 8883 应在防火墙中打开。本文中的设备示例使用通过端口 8883 进行通信的 MQTT 协议。某些企业和教育网络环境中可能会阻止此端口。有关解决此问题的详细信息和方法，请参阅“连接到 IoT 中心”（MQTT）。

将 Azure 存储帐户关联到 IoT 中心

若要从设备上传文件，必须具有与 IoT 中心关联的 Azure 存储帐户和 Azure Blob 存储容器。将存储帐户和容器与 IoT 中心关联后，IoT 中心可以在设备请求时提供 SAS URI 的元素。然后，设备可以使用这些元素构造 SAS URI，该 URI 用于对 Azure 存储进行身份验证，并将文件上传到 Blob 容器。

将 Azure 存储帐户与 IoT 中心相关联：

在 中心设置下，选择 IoT 中心左侧窗格中的文件上传。
在“ 文件上传 ”窗格中，选择 “Azure 存储容器”。在本文中，建议将存储帐户和 IoT 中心置于同一区域。
- 如果已有要使用的存储帐户，请从列表中选择它。
- 若要创建新的存储帐户，请选择 “+存储帐户”。提供存储帐户的名称，并确保位置设置为与 IoT 中心相同的区域，然后选择“ 确定”。新帐户在 IoT 中心所在的同一资源组中创建。部署完成后，从列表中选择存储帐户。
选择存储帐户后，将打开 “容器 ”窗格。
在“ 容器 ”窗格中，选择 Blob 容器。
- 如果已有要使用的 Blob 容器，请从列表中选择它，然后单击 “选择”。
- 若要创建新的 Blob 容器，请选择“ + 容器”。提供新容器的名称。出于本文的目的，可以将所有其他字段保留为默认值。选择创建。部署完成后，从列表中选择容器，然后单击 “选择”。
返回 “文件上传 ”窗格，确保文件通知设置为 “打开”。可以将所有其他设置保留为默认设置。选择“ 保存 ”并等待设置完成，然后再转到下一部分。

有关如何创建 Azure 存储帐户的更详细说明，请参阅 “创建存储帐户”。有关如何将存储帐户和 Blob 容器与 IoT 中心相关联的详细信息，请参阅使用 Azure 门户配置文件上传。

使用 Maven 创建项目

为项目创建目录，并在该目录中启动 shell。在命令行上，执行以下作

mvn archetype:generate -DgroupId=com.mycompany.app -DartifactId=my-app -DarchetypeArtifactId=maven-archetype-quickstart -DarchetypeVersion=1.4 -DinteractiveMode=false

这会生成与 artifactId 和标准项目结构相同的名称的目录：

  my-app
  |-- pom.xml
   -- src
      -- main
         -- java
            -- com
               -- mycompany
                  -- app
                     --App.Java

使用文本编辑器，将 pom.xml 文件替换为以下内容：


<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

  <groupId>com.mycompany.app</groupId>
  <artifactId>my-app</artifactId>
  <version>1.0-SNAPSHOT</version>

  <name>my-app</name>
  <!-- FIXME change it to the project's website -->
  <url>http://www.example.com</url>

  <properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <maven.compiler.source>1.7</maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>1.7</maven.compiler.target>
  </properties>

  <dependencies>
      <dependency>
      <groupId>com.microsoft.azure.sdk.iot</groupId>
      <artifactId>iot-device-client</artifactId>
      <version>1.30.1</version>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.slf4j</groupId>
      <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
      <version>1.7.29</version>
    </dependency>    
    <dependency>
      <groupId>junit</groupId>
      <artifactId>junit</artifactId>
      <version>4.11</version>
      <scope>test</scope>
    </dependency>
  </dependencies>

  <build>
    <pluginManagement><!-- lock down plugins versions to avoid using Maven defaults (may be moved to parent pom) -->
      <plugins>
        <plugin>
          <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
            <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
            <version>3.3</version>
            <configuration>
              <source>1.7</source>
              <target>1.7</target>
            </configuration>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-shade-plugin</artifactId>
          <version>2.4</version>
          <executions>
              <execution>
                  <phase>package</phase>
                  <goals>
                    <goal>shade</goal>
                  </goals>
                  <configuration>
                      <filters>
                          <filter>
                              <artifact>*:*</artifact>
                              <excludes>
                                  <exclude>META-INF/*.SF</exclude>
                                  <exclude>META-INF/*.RSA</exclude>
                              </excludes>
                          </filter>
                      </filters>
                      <shadedArtifactAttached>true</shadedArtifactAttached>
                      <shadedClassifierName>with-deps</shadedClassifierName>
                  </configuration>
              </execution>
          </executions>
        </plugin>
      </plugins>
    </pluginManagement>
  </build>
</project>

从设备应用上传文件

复制要上传到 my-app 项目树中的文件夹的文件。使用文本编辑器，将App.java替换为以下代码。请填写在指定位置的设备连接字符串和文件名。注册设备时复制了设备连接字符串。

package com.mycompany.app;

import com.azure.storage.blob.BlobClient;
import com.azure.storage.blob.BlobClientBuilder;
import com.microsoft.azure.sdk.iot.deps.serializer.FileUploadCompletionNotification;
import com.microsoft.azure.sdk.iot.deps.serializer.FileUploadSasUriRequest;
import com.microsoft.azure.sdk.iot.deps.serializer.FileUploadSasUriResponse;
import com.microsoft.azure.sdk.iot.device.DeviceClient;
import com.microsoft.azure.sdk.iot.device.IotHubClientProtocol;

import java.io.BufferedInputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.net.URISyntaxException;
import java.util.Scanner;

public class App 
{
    /**
     * Upload a single file to blobs using IoT Hub.
     *
     */
    public static void main(String[] args)throws IOException, URISyntaxException
    {
        String connString = "Your device connection string here";
        String fullFileName = "Path of the file to upload";

        System.out.println("Starting...");
        System.out.println("Beginning setup.");

        // File upload will always use HTTPS, DeviceClient will use this protocol only
        //   for the other services like Telemetry, Device Method and Device Twin.
        IotHubClientProtocol protocol = IotHubClientProtocol.MQTT;

        System.out.println("Successfully read input parameters.");

        DeviceClient client = new DeviceClient(connString, protocol);

        System.out.println("Successfully created an IoT Hub client.");

        try
        {
            File file = new File(fullFileName);
            if (file.isDirectory())
            {
                throw new IllegalArgumentException(fullFileName + " is a directory, please provide a single file name, or use the FileUploadSample to upload directories.");
            }

            System.out.println("Retrieving SAS URI from IoT Hub...");
            FileUploadSasUriResponse sasUriResponse = client.getFileUploadSasUri(new FileUploadSasUriRequest(file.getName()));

            System.out.println("Successfully got SAS URI from IoT Hub");
            System.out.println("Correlation Id: " + sasUriResponse.getCorrelationId());
            System.out.println("Container name: " + sasUriResponse.getContainerName());
            System.out.println("Blob name: " + sasUriResponse.getBlobName());
            System.out.println("Blob Uri: " + sasUriResponse.getBlobUri());

            System.out.println("Using the Azure Storage SDK to upload file to Azure Storage...");

            try
            {
                BlobClient blobClient =
                    new BlobClientBuilder()
                        .endpoint(sasUriResponse.getBlobUri().toString())
                        .buildClient();

                blobClient.uploadFromFile(fullFileName);
            }
            catch (Exception e)
            {
                System.out.println("Exception encountered while uploading file to blob: " + e.getMessage());

                System.out.println("Failed to upload file to Azure Storage.");

                System.out.println("Notifying IoT Hub that the SAS URI can be freed and that the file upload failed.");

                // Note that this is done even when the file upload fails. IoT Hub has a fixed number of SAS URIs allowed active
                // at any given time. Once you are done with the file upload, you should free your SAS URI so that other
                // SAS URIs can be generated. If a SAS URI is not freed through this API, then it will free itself eventually
                // based on how long SAS URIs are configured to live on your IoT Hub.
                FileUploadCompletionNotification completionNotification = new FileUploadCompletionNotification(sasUriResponse.getCorrelationId(), false);
                client.completeFileUpload(completionNotification);

                System.out.println("Notified IoT Hub that the SAS URI can be freed and that the file upload was a failure.");

                client.closeNow();
                return;
            }

            System.out.println("Successfully uploaded file to Azure Storage.");

            System.out.println("Notifying IoT Hub that the SAS URI can be freed and that the file upload was a success.");
            FileUploadCompletionNotification completionNotification = new FileUploadCompletionNotification(sasUriResponse.getCorrelationId(), true);
            client.completeFileUpload(completionNotification);
            System.out.println("Successfully notified IoT Hub that the SAS URI can be freed, and that the file upload was a success");
        }
        catch (Exception e)
        {
            System.out.println("On exception, shutting down \n" + " Cause: " + e.getCause() + " \nERROR: " +  e.getMessage());
            System.out.println("Shutting down...");
            client.closeNow();
        }

        System.out.println("Press any key to exit...");

        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        scanner.nextLine();
        System.out.println("Shutting down...");
        client.closeNow();
    }
}

生成并运行应用程序

在文件夹中的 my-app 命令提示符处运行以下命令：

mvn clean package -DskipTests

生成完成后，运行以下命令来运行应用程序：

mvn exec:java -Dexec.mainClass="com.mycompany.app.App"

可以使用门户在配置的存储容器中查看上传的文件：

接收文件上传通知

在本部分中，将创建一个 Java 控制台应用，用于从 IoT 中心接收文件上传通知消息。

为项目创建目录，并在该目录中启动 shell。在命令行上，执行以下作

mvn archetype:generate -DgroupId=com.mycompany.app -DartifactId=my-app -DarchetypeArtifactId=maven-archetype-quickstart -DarchetypeVersion=1.4 -DinteractiveMode=false

在命令提示符下，导航到新 my-app 文件夹。

使用文本编辑器，将 pom.xml 文件夹中的文件 my-app 替换为以下内容。通过添加服务客户端依赖项，可以使用应用程序中的 iothub-java-service-client 包与 IoT 中心服务进行通信：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
  xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

  <groupId>com.mycompany.app</groupId>
  <artifactId>my-app</artifactId>
  <version>1.0-SNAPSHOT</version>

  <name>my-app</name>
  <!-- FIXME change it to the project's website -->
  <url>http://www.example.com</url>

  <properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-8</project.build.sourceEncoding>
    <maven.compiler.source>1.7</maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>1.7</maven.compiler.target>
  </properties>

  <dependencies>
      <dependency>
      <groupId>com.microsoft.azure.sdk.iot</groupId>
      <artifactId>iot-device-client</artifactId>
      <version>1.30.1</version>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>com.microsoft.azure.sdk.iot</groupId>
      <artifactId>iot-service-client</artifactId>
      <version>1.7.23</version>
    </dependency>
    <dependency>
      <groupId>org.slf4j</groupId>
      <artifactId>slf4j-log4j12</artifactId>
      <version>1.7.29</version>
    </dependency>    
    <dependency>
      <groupId>junit</groupId>
      <artifactId>junit</artifactId>
      <version>4.11</version>
      <scope>test</scope>
    </dependency>
  </dependencies>

  <build>
    <pluginManagement><!-- lock down plugins versions to avoid using Maven defaults (may be moved to parent pom) -->
      <plugins>
        <plugin>
          <groupId>org.apache.maven.plugins</groupId>
            <artifactId>maven-compiler-plugin</artifactId>
            <version>3.3</version>
            <configuration>
              <source>1.7</source>
              <target>1.7</target>
            </configuration>
        </plugin>
        <plugin>
          <artifactId>maven-shade-plugin</artifactId>
          <version>2.4</version>
          <executions>
              <execution>
                  <phase>package</phase>
                  <goals>
                    <goal>shade</goal>
                  </goals>
                  <configuration>
                      <filters>
                          <filter>
                              <artifact>*:*</artifact>
                              <excludes>
                                  <exclude>META-INF/*.SF</exclude>
                                  <exclude>META-INF/*.RSA</exclude>
                              </excludes>
                          </filter>
                      </filters>
                      <shadedArtifactAttached>true</shadedArtifactAttached>
                      <shadedClassifierName>with-deps</shadedClassifierName>
                  </configuration>
              </execution>
          </executions>
        </plugin>
      </plugins>
    </pluginManagement>
  </build>
</project>

注释

可以使用 Maven 搜索检查最新版本的 iot-service-client。

保存并关闭 pom.xml 文件。
获取 IoT 中心服务连接字符串。

若要获取 service策略的 IoT 中心连接字符串，请执行以下步骤：
1. 在 Azure 门户中，选择 资源组。选择中心所在的资源组，然后从资源列表中选择中心。
2. 在 IoT 中心的左侧窗格中，选择 “共享访问策略”。
3. 在策略列表中，选择“service”策略。
4. 复制“主连接字符串”并保存该值。
有关 IoT 中心共享访问策略和权限的详细信息，请参阅访问控制和权限。

使用文本编辑器打开 my-app\src\main\java\com\mycompany\app\App.java 文件，并将代码替换为以下内容。

package com.mycompany.app;

import com.microsoft.azure.sdk.iot.service.*;
import java.io.IOException;
import java.net.URISyntaxException;
import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;


public class App 
{
    private static final String connectionString = "{Your service connection string here}";
    private static final IotHubServiceClientProtocol protocol = IotHubServiceClientProtocol.AMQPS;

    public static void main(String[] args) throws Exception
    {
        ServiceClient sc = ServiceClient.createFromConnectionString(connectionString, protocol);

        FileUploadNotificationReceiver receiver = sc.getFileUploadNotificationReceiver();
        receiver.open();
        FileUploadNotification fileUploadNotification = receiver.receive(2000);

        if (fileUploadNotification != null)
        {
            System.out.println("File Upload notification received");
            System.out.println("Device Id : " + fileUploadNotification.getDeviceId());
            System.out.println("Blob Uri: " + fileUploadNotification.getBlobUri());
            System.out.println("Blob Name: " + fileUploadNotification.getBlobName());
            System.out.println("Last Updated : " + fileUploadNotification.getLastUpdatedTimeDate());
            System.out.println("Blob Size (Bytes): " + fileUploadNotification.getBlobSizeInBytes());
            System.out.println("Enqueued Time: " + fileUploadNotification.getEnqueuedTimeUtcDate());
        }
        else
        {
            System.out.println("No file upload notification");
        }

        receiver.close();
    }

}

保存并关闭 my-app\src\main\java\com\mycompany\app\App.java 文件。
使用以下命令生成应用并检查错误：
```
mvn clean package -DskipTests
```

运行应用程序

现在，你已准备好运行应用程序。

在文件夹中的 my-app 命令提示符处运行以下命令：

mvn exec:java -Dexec.mainClass="com.mycompany.app.App"

以下屏幕截图显示了 read-file-upload-notification 应用的输出：

read-file-upload-notification 应用的输出

后续步骤

本文介绍了如何使用 IoT 中心的文件上传功能来简化设备中的文件上传。可以使用以下文章继续浏览此功能：

若要进一步探索 IoT 中心的功能，请参阅：

使用 IoT Edge 模拟设备

Last updated on 2025-11-20

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