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2026-06-06 15:56:37 +08:00
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@@ -1,42 +1,142 @@
# Meshtastic MQTT Server
本程序启动一个本地 MQTT broker,并在转发客户端发布的消息前校验 Meshtastic MQTT payload
Meshtastic MQTT Server 是一个面向 Meshtastic MQTT 数据的本地服务:内置 MQTT broker,接收并校验 Meshtastic MQTT payload,同时提供 Web 管理与地图前端,用于查看节点、消息、位置、遥测、转发状态和管理配置
每条传入的 `PUBLISH` 都会先进入:
本文档重点说明部署与运行方式,不展开代码实现细节。
```go
valid, _, record := mqtpp.MQTTPP(topic, payload, key, mqtpp.Options{})
```
## 后端功能
- `valid == true`:保留原始 topic、payload、QoS、retain 等字段,正常转发给订阅匹配 topic 的客户端
- `valid == false`:丢弃该消息,不转发给订阅客户端
后端提供 MQTT broker、Meshtastic 数据校验、数据入库、Web API 和管理后台能力,主要功能包括:
当前不桥接到 `mqtt.meshtastic.org` 等上游 broker。
## 运行
- 用户管理:支持创建管理员用户、修改管理员密码。
- 屏蔽规则管理:支持设置节点屏蔽、IP 屏蔽和屏蔽词;屏蔽词可设置匹配方式、是否区分大小写、启用状态和原因。
- 消息拦截:命中被屏蔽节点、被屏蔽 IP 或屏蔽词的消息会被拒绝,并写入丢弃记录。
- MQTT 转发管理:支持配置多个 MQTT 转发器,设置源端、目标端、TLS、认证信息、转发 topic、方向、QoS、retain,并可查看转发运行状态或重启转发器。
- 运行时设置:支持动态设置无法解密的加密 MQTT 包是否允许继续转发。
- 地图源管理:支持配置地图瓦片源、默认地图源、启用状态、最大缩放级别、attribution 和是否通过后端代理地图瓦片。
- 地图瓦片代理与缓存:可通过后端代理地图瓦片请求,并使用本地目录缓存。
- 帮助内容管理:支持在管理后台编辑 Markdown 帮助内容,并提供预览与展示。
- 数据库支持:支持 SQLite 和 MySQL。
- Meshtastic payload 校验:在消息转发前校验 Meshtastic MQTT 数据包,无效数据会被拒绝并记录。
- 数据解析与存储:解析并保存节点信息、地图上报、文本消息、位置、遥测、路由、traceroute 等数据。
## 运行环境
### 后端
- Go`1.25.0` 或更高版本
- 默认监听:
- MQTT`0.0.0.0:1883`
- Web`0.0.0.0:8080`
### 前端
- Node.js:满足 Vite 8 要求
- `^20.19.0`,或
- `>=22.12.0`
- npm:随 Node.js 安装即可
建议生产环境使用当前 LTS 版本的 Node.js,并确保版本满足上述要求。
## 快速部署
### Linux 一键部署
在 Linux 下进入项目目录后,直接执行:
```bash
go run .
sudo bash install.sh
```
默认监听:
安装脚本会自动拉取最新代码、安装前端依赖、构建前端、编译后端、安装到 `/opt/mesh_mqtt_go`,并创建和启动 `mesh_mqtt_go` systemd 服务。
- host`0.0.0.0`
- port`1883`
- PSK`AQ==`
- TLS:关闭
- Web`0.0.0.0:8080`,静态目录 `./dist`
- 数据库:SQLite
- SQLite 文件:Unix/Linux 为 `/srv/mesh_mqtt_go/mesh_mqtt_go.db`Windows 测试为 `./win/etc/mesh_mqtt_go/mesh_mqtt_go.db`
### 手动构建前端
首次启动会自动生成配置文件;之后每次启动都会检查配置项,缺失项会自动补全并写回。
```bash
cd meshmap_frontend
npm install
npm run build
cd ..
```
配置文件路径:
构建完成后,前端静态文件会生成到项目根目录的 `dist`,也就是从 `meshmap_frontend` 目录看是 `../dist`
- Unix/Linux`/etc/mesh_mqtt_go/config.yaml`
- Windows 测试:`./win/etc/mesh_mqtt_go/config.yaml`
### 手动构建后端
默认配置内容:
```bash
go build -o meshtastic_mqtt_server .
```
### 手动启动
```bash
./meshtastic_mqtt_server -web-static-dir ./dist
```
首次启动时,程序会自动生成默认配置文件。
默认配置路径:
- Linux`/etc/mesh_mqtt_go/config.yaml`
- Windows`./win/etc/mesh_mqtt_go/config.yaml`
默认数据路径:
- Linux SQLite`/srv/mesh_mqtt_go/mesh_mqtt_go.db`
- Windows SQLite`./win/etc/mesh_mqtt_go/mesh_mqtt_go.db`
默认地图瓦片缓存目录:
- Linux`/srv/mesh_mqtt_go`
- Windows`./win/srv/mesh_mqtt_go`
## 常用启动参数
```bash
./meshtastic_mqtt_server \
-host 0.0.0.0 \
-port 1883 \
-web-host 0.0.0.0 \
-web-port 8080 \
-web-static-dir ./dist
```
常用参数说明:
| 参数 | 说明 | 默认值 |
| --- | --- | --- |
| `-host` | MQTT broker 监听地址 | `0.0.0.0` |
| `-port` | MQTT broker 监听端口 | `1883` |
| `-psk` | Meshtastic channel PSKBase64 格式 | `AQ==` |
| `-tls` | 启用 MQTT TLS | `false` |
| `-tls-cert` | MQTT TLS 证书文件 | 空 |
| `-tls-key` | MQTT TLS 私钥文件 | 空 |
| `-db-driver` | 数据库类型:`sqlite``mysql` | `sqlite` |
| `-sqlite-path` | SQLite 数据库文件路径 | 见默认数据路径 |
| `-mysql-dsn` | MySQL DSN | 空 |
| `-web` | 启用 Web 服务 | `true` |
| `-web-host` | Web 服务监听地址 | `0.0.0.0` |
| `-web-port` | Web 服务监听端口 | `8080` |
| `-web-socket-path` | Web Unix Socket 路径,Windows 不支持 | Linux 默认 `/opt/mesh_mqtt_go/web.sock` |
| `-web-static-dir` | 前端静态文件目录 | `./dist` |
| `-web-map-tile-cache-dir` | 地图瓦片缓存目录 | 见默认地图瓦片缓存目录 |
| `-admin-username` | Web 管理员用户名 | `admin` |
管理员密码与会话密钥建议通过环境变量传入:
```bash
export MESH_ADMIN_PASSWORD='change-me'
export MESH_ADMIN_SESSION_SECRET='replace-with-a-long-random-string'
./meshtastic_mqtt_server
```
## 配置文件示例
程序会自动生成并补全配置文件,也可以手动维护 `config.yaml`
```yaml
mqtt:
@@ -46,19 +146,24 @@ mqtt:
enabled: false
cert_file: ""
key_file: ""
meshtastic:
psk: AQ==
database:
driver: sqlite
sqlite:
path: /srv/mesh_mqtt_go/mesh_mqtt_go.db
mysql:
dsn: ""
web:
enabled: true
host: 0.0.0.0
port: 8080
socket_path: ""
static_dir: ./dist
map_tile_cache_dir: /srv/mesh_mqtt_go
admin:
username: admin
password: admin
@@ -66,319 +171,112 @@ web:
session_secure: false
```
配置优先级:
> 生产环境请修改默认管理员密码,并设置足够长、随机的 `session_secret`。如果通过 HTTPS 访问 Web 管理后台,建议将 `session_secure` 设置为 `true`。
```text
内置默认值 < 配置文件 < 环境变量 < 命令行参数
```
## 使用 SQLite 部署
也可以用命令行临时覆盖监听地址、PSK 和 TLS 设置
SQLite 是默认数据库,适合单机部署
```bash
go run . --host 127.0.0.1 --port 1883 --psk AQ==
mkdir -p /srv/mesh_mqtt_go
./meshtastic_mqtt_server \
-db-driver sqlite \
-sqlite-path /srv/mesh_mqtt_go/mesh_mqtt_go.db \
-web-map-tile-cache-dir /srv/mesh_mqtt_go
```
## 参数
## 使用 MySQL 部署
```text
--host MQTT broker listen host
--port MQTT broker listen port
--psk Base64 channel PSK used to try decrypting encrypted packets
--tls Enable MQTT TLS listener
--tls-cert MQTT TLS certificate file
--tls-key MQTT TLS private key file
--db-driver Database driver: sqlite or mysql
--sqlite-path SQLite database file path
--mysql-dsn MySQL database DSN
--web Enable Gin web server
--web-host Web server listen host
--web-port Web server listen port
--web-static-dir Web frontend static files directory
```
## Web 前端
开发模式:
如果需要使用 MySQL,启动时指定数据库驱动和 DSN:
```bash
go run . --web-host 127.0.0.1 --web-port 8080
cd meshmap_frontend
npm run dev
./meshtastic_mqtt_server \
-db-driver mysql \
-mysql-dsn 'user:password@tcp(127.0.0.1:3306)/meshtastic?charset=utf8mb4&parseTime=True&loc=Local'
```
生产构建:
## 启用 MQTT TLS
准备证书和私钥后启动:
```bash
cd meshmap_frontend
npm run build
cd ..
go run .
./meshtastic_mqtt_server \
-tls \
-tls-cert /path/to/server.crt \
-tls-key /path/to/server.key
```
构建后的文件位于项目根目录 `dist/`Gin 会提供静态文件服务;`/api` 路径保留给后端接口。
## 访问服务
管理页面位于 `/admin`,默认管理员账号为 `admin` / `admin`。生产环境请修改 `web.admin.password` 或设置 `MESH_ADMIN_PASSWORD`,并配置固定的 `web.admin.session_secret``MESH_ADMIN_SESSION_SECRET`;如果 `session_secret` 为空,程序会在启动时生成临时签名密钥,重启后需要重新登录。后台页面包括 `/admin` 服务状态、`/admin/users` 用户管理、`/admin/log/login` 登录日志、`/admin/discard_details` 丢弃数据。`/admin` 中的“丢弃消息”统计来自 `discard_details` 表记录数,点击可进入丢弃数据分页页。后台支持新增管理员用户和修改用户密码;密码使用 bcrypt hash 保存,API 不会返回密码 hash。修改密码不会立即使已签发 Session 失效,当前 Session 到期或退出登录后才需要使用新密码。登录成功和失败都会记录到登录日志,包含用户名、结果、原因、来源地址、User-Agent 和时间。管理员可在主页右键删除聊天消息、地图节点或节点列表记录;删除节点会删除 `nodeinfo``map_report` 当前状态,不会删除历史消息、位置、遥测等 append 记录,后续收到新的节点上报时可能重新出现。
启动后可访问:
常用 API
- Web 前端:`http://服务器地址:8080/`
- 健康检查:`http://服务器地址:8080/api/health`
- MQTT broker`服务器地址:1883`
```text
GET /api/health
POST /api/admin/login
POST /api/admin/logout
GET /api/admin/me
GET /api/admin/mqtt/status
GET /api/admin/log/login
GET /api/admin/users
POST /api/admin/users
PUT /api/admin/users/:id/password
DELETE /api/admin/text-messages/:id
DELETE /api/admin/nodes/:id
GET /api/nodeinfo
GET /api/nodeinfo/:id
GET /api/map-reports
GET /api/map-reports/:id
GET /api/nodes # /api/nodeinfo 的兼容别名
GET /api/nodes/:id # /api/nodeinfo/:id 的兼容别名
GET /api/text-messages
GET /api/discard-details
GET /api/positions
GET /api/telemetry
GET /api/routing
GET /api/traceroute
Web 管理后台默认账号:
- 用户名:`admin`
- 密码:`admin`
生产环境请务必修改默认密码。
## systemd 部署示例
以下示例假设:
- 后端可执行文件位于 `/opt/mesh_mqtt_go/meshtastic_mqtt_server`
- 前端静态文件位于 `/opt/mesh_mqtt_go/dist`
- 数据与缓存目录位于 `/srv/mesh_mqtt_go`
- 配置文件位于 `/etc/mesh_mqtt_go/config.yaml`
创建服务文件 `/etc/systemd/system/mesh_mqtt_go.service`
```ini
[Unit]
Description=Meshtastic MQTT Server
After=network.target
[Service]
Type=simple
WorkingDirectory=/opt/mesh_mqtt_go
ExecStart=/opt/mesh_mqtt_go/meshtastic_mqtt_server -web-static-dir /opt/mesh_mqtt_go/dist
Environment=MESH_ADMIN_PASSWORD=change-me
Environment=MESH_ADMIN_SESSION_SECRET=replace-with-a-long-random-string
Restart=on-failure
RestartSec=5s
[Install]
WantedBy=multi-user.target
```
## TLS 配置示例
```yaml
mqtt:
host: 0.0.0.0
port: 8883
tls:
enabled: true
cert_file: ./certs/server.crt
key_file: ./certs/server.key
meshtastic:
psk: AQ==
```
启用 TLS 后,`cert_file``key_file` 必须指向可读取的证书和私钥文件。
## 数据库持久化
程序默认启用 SQLite,数据库表迁移和操作由 GORM 执行,并持久化以下数据:
- `login_log`:追加保存后台登录成功和失败日志
- `discard_details`:追加保存 `MQTTPP` 判定无效而被 broker 丢弃的数据,raw payload 使用 base64 保存
- `nodeinfo`:保存 `type == "nodeinfo"` 的节点身份和设备信息
- `map_report`:保存 `type == "map_report"` 的地图报告信息,前端地图从该表读取
- `text_message`:追加保存 `type == "text_message"` 的聊天消息
- `position`:追加保存 `type == "position"` 的位置包
- `telemetry`:追加保存 `type == "telemetry"` 的遥测包
- `routing`:追加保存 `type == "routing"` 的路由控制包
- `traceroute`:追加保存 `type == "traceroute"` 的路径追踪包
`nodeinfo` / `map_report` 规则:
- 两张表都以 `node_id`(即解析结果中的 `from`,例如 `!a8dfd867`)作为主键
- `nodeinfo` 只保存节点身份和设备字段,例如 `user_id`、名称、硬件型号、角色、授权状态和公钥
- `map_report` 只保存地图报告字段,例如名称、硬件型号、角色、固件版本、区域、调制预设、经纬度、海拔、位置精度和在线节点数
- 重复收到同一节点时不会插入重复行,只更新 `updated_at``content_json` 和本次记录中有值的字段
- `first_seen_at` 保留第一次写入时间
- `content_json` 分别保存最新一次 `nodeinfo``map_report` 的完整解析结果 JSON
- 旧版本创建的 `nodeinfo_map` 融合表不会被自动删除,新版本不再写入该表;新表会从新收到的数据开始填充
`text_message` 规则:
- 使用自增 `id` 作为主键
- 每条聊天消息都会新增一行,不做去重
- 保存 `from_id``from_num``text``payload_hex`、topic、packet 元数据和完整 `content_json`
- 保存 MQTT 客户端信息:`mqtt_client_id``mqtt_username``mqtt_listener``mqtt_remote_addr``mqtt_remote_host``mqtt_remote_port`
`position` / `telemetry` / `routing` / `traceroute` 规则:
- 都使用自增 `id` 作为主键
- 每条有效记录都会新增一行,不做去重
- 保存通用 packet 元数据、MQTT 客户端信息和完整 `content_json`
- `position` 额外保存经纬度、海拔、时间、定位来源、精度、速度、卫星数等字段
- `telemetry` 额外保存 `telemetry_type`,并把动态 `metrics` 对象保存为 `metrics_json`
- `routing``traceroute` 当前保存通用元数据和完整 JSON;后续如果解析更多 payload 字段,可继续扩展列
查询最近聊天消息示例:
```sql
SELECT id, created_at, from_id, text, mqtt_remote_host
FROM text_message
ORDER BY id DESC
LIMIT 20;
```
查询位置包示例:
```sql
SELECT id, created_at, from_id, latitude, longitude, altitude
FROM position
ORDER BY id DESC
LIMIT 20;
```
查询遥测包示例:
```sql
SELECT id, created_at, from_id, telemetry_type, metrics_json
FROM telemetry
ORDER BY id DESC
LIMIT 20;
```
SQLite 默认路径:
- Unix/Linux`/srv/mesh_mqtt_go/mesh_mqtt_go.db`
- Windows 测试:`./win/etc/mesh_mqtt_go/mesh_mqtt_go.db`
MySQL 配置示例:
```yaml
database:
driver: mysql
sqlite:
path: /srv/mesh_mqtt_go/mesh_mqtt_go.db
mysql:
dsn: mesh_user:mesh_pass@tcp(127.0.0.1:3306)/mesh_mqtt_go?parseTime=true&charset=utf8mb4,utf8
```
使用 MySQL 时,需要提前创建好 database/schema。
## 转发规则
程序监听所有传入 publish。payload 能被 `mqtpp.MQTTPP` 解析时,认为 `valid == true`broker 会继续把原始 MQTT 消息转发给订阅者;解析失败时,认为 `valid == false`broker 会拒绝并丢弃该 publish。
`empty_packet` 仍然属于 `valid == true`,会被转发;只是控制台默认不显示它。
无法解密的加密包会输出为 `encrypted_packet`,属于 `valid == false`,因此会被拒绝并丢弃。
丢弃的 publish 会写入 `discard_details`,记录 topic、错误原因、payload 长度、base64 raw payload、MQTT 客户端信息和完整 `content_json`
## 本地验证
一个终端启动 broker
启用并启动服务:
```bash
go run . --host 127.0.0.1 --port 1883 --psk AQ==
sudo systemctl daemon-reload
sudo systemctl enable --now mesh_mqtt_go
sudo systemctl status mesh_mqtt_go
```
另一个终端订阅
查看日志
```bash
mosquitto_sub -h 127.0.0.1 -p 1883 -t '#'
sudo journalctl -u mesh_mqtt_go -f
```
发布非法 payload
## 生产环境建议
```bash
mosquitto_pub -h 127.0.0.1 -p 1883 -t 'msh/US/test' -m 'not protobuf'
```
- 修改默认管理员密码。
- 设置随机且足够长的 `MESH_ADMIN_SESSION_SECRET`
- 使用反向代理提供 HTTPS。
- 如果 Web 管理后台通过 HTTPS 访问,启用安全 Cookie。
- 根据实际情况开放防火墙端口:
- MQTT`1883`
- MQTT TLS:自定义端口或仍使用 `1883`
- Web`8080` 或反向代理端口
- 定期备份数据库文件或 MySQL 数据库。
- 为地图瓦片缓存目录预留足够磁盘空间。
订阅端应该收不到该消息。
## 开源协议
要验证 valid 消息转发,请使用真实 Meshtastic MQTT payload 发布到本 broker;订阅匹配 topic 的客户端应收到原始消息,broker 控制台会打印解析后的 `record`
## 控制台颜色说明
程序会按数据包类型使用不同背景色,方便快速区分消息类型。
| 背景色 | type | portnum | 含义 |
|---|---|---|---|
| 绿色 | `nodeinfo` | `NODEINFO_APP` | 节点信息包,包含节点 ID、长名称、短名称、硬件型号、角色、公钥等 |
| 蓝色 | `map_report` | `MAP_REPORT_APP` | 地图报告包,包含节点名称、硬件、固件版本、区域、调制预设、位置等地图信息 |
| 紫色 | `text_message` | `TEXT_MESSAGE_APP` | 聊天文本消息 |
| 青色 | `position` | `POSITION_APP` | 位置包,会展开解析经纬度、海拔、时间、定位来源、精度、速度、卫星数等字段 |
| 黄色 | `telemetry` | `TELEMETRY_APP` | 遥测包,会展开解析设备、电源、环境、空气质量、本地统计、健康、主机和流量管理指标 |
| 灰色 | `routing` | `ROUTING_APP` | 路由控制包,常见于 ACK、NAK、路由错误等控制信息 |
| 灰色 | `traceroute` | `TRACEROUTE_APP` | 路径追踪包,用于 mesh 网络路径探测 |
| 红色 | error record | - | protobuf 解析失败、payload 解码失败或其他处理错误 |
| 无颜色 | `encrypted_packet` | - | 加密包但当前 PSK/频道 hash 无法解密;这不一定是错误 |
| 无颜色 | `decoded_packet` | 其他 portnum | 已解码/已解密,但程序尚未细分的其他应用包 |
## 已展开解析的数据包
### `position` / `POSITION_APP`
位置包会从 Meshtastic `Position` payload 中展开常用字段,包括:
- `latitude` / `longitude`:经纬度,已从 `latitude_i` / `longitude_i` 转换为浮点角度
- `altitude`:海拔,单位米
- `time` / `timestamp`:位置相关时间戳
- `location_source`:定位来源,例如 `LOC_MANUAL``LOC_INTERNAL``LOC_EXTERNAL`
- `altitude_source`:海拔来源,例如 `ALT_MANUAL``ALT_INTERNAL``ALT_BAROMETRIC`
- `altitude_hae` / `altitude_geoidal_separation`HAE 海拔和大地水准面分离值
- `pdop` / `hdop` / `vdop`:定位精度因子,已从 1/100 单位转换为浮点值
- `gps_accuracy`GPS 精度,单位 mm
- `ground_speed`:地面速度,单位 m/s
- `ground_track`:地面航迹角,已从 1/100 度转换为度
- `fix_quality` / `fix_type` / `sats_in_view`:GPS fix 质量、类型和可见卫星数
- `sensor_id` / `next_update` / `seq_number` / `precision_bits`:传感器、更新间隔、序列号和位置精度位数
### `telemetry` / `TELEMETRY_APP`
遥测包会输出:
- `time`:遥测时间戳
- `telemetry_type`:具体 telemetry variant
- `metrics`:展开后的指标对象
当前支持的 `telemetry_type`
| telemetry_type | 含义 | 常见 metrics |
|---|---|---|
| `device_metrics` | 设备状态 | `battery_level``voltage``channel_utilization``air_util_tx``uptime_seconds` |
| `environment_metrics` | 环境传感器 | `temperature``relative_humidity``barometric_pressure``gas_resistance``lux``wind_speed``rainfall_1h` 等 |
| `air_quality_metrics` | 空气质量 | `pm25_standard``pm100_standard``co2``pm_temperature``pm_humidity``pm_voc_idx` 等 |
| `power_metrics` | 多通道电源数据 | `ch1_voltage``ch1_current``ch8_voltage``ch8_current` |
| `local_stats` | 本地 mesh 统计 | `num_packets_tx``num_packets_rx``num_online_nodes``heap_free_bytes``noise_floor` 等 |
| `health_metrics` | 健康数据 | `heart_bpm``spO2``temperature` |
| `host_metrics` | Linux/Portduino 主机指标 | `uptime_seconds``freemem_bytes``diskfree1_bytes``load1``load5``load15``user_string` |
| `traffic_management_stats` | 流量管理统计 | `packets_inspected``position_dedup_drops``rate_limit_drops``unknown_packet_drops` 等 |
## 过滤规则
程序默认不显示 `empty_packet`
`empty_packet``MeshPacket` 中没有 `decoded``encrypted` payload 的包,只包含类似 `from``to``id``via_mqtt` 等包头信息。根据固件源码分析,这类包通常不是普通业务数据,更多是 MQTT 回显/隐式 ACK 相关的元信息,对查看节点信息、地图报告和聊天内容价值较低。
## 输出示例
节点信息包:
```json
{"type":"nodeinfo","portnum":"NODEINFO_APP","from":"!a8dfd867","long_name":"Kabi Matrix 🖥️","short_name":"KaMX","hw_model":"PRIVATE_HW","role":"CLIENT_MUTE"}
```
地图报告包:
```json
{"type":"map_report","portnum":"MAP_REPORT_APP","from":"!675c9803","long_name":"PaulHome","latitude":42.51043,"longitude":-83.08624999999999,"hw_model":"PORTDUINO"}
```
聊天消息包:
```json
{"type":"text_message","portnum":"TEXT_MESSAGE_APP","from":"!12345678","text":"hello mesh"}
```
位置包:
```json
{"type":"position","portnum":"POSITION_APP","from":"!12345678","latitude":42.51043,"longitude":-83.08625,"altitude":192,"location_source":"LOC_INTERNAL","sats_in_view":8}
```
遥测包:
```json
{"type":"telemetry","portnum":"TELEMETRY_APP","from":"!12345678","telemetry_type":"device_metrics","metrics":{"battery_level":85,"voltage":4.1,"channel_utilization":2.3,"air_util_tx":0.5,"uptime_seconds":12345}}
```
解密失败的加密包:
```json
{"type":"encrypted_packet","decrypt_success":false,"decrypt_status":"channel hash mismatch","encrypted_len":43}
```
本项目采用 MIT License 开源。详见项目许可证文件。