ESP32基于Rust实现MQTT连接AWS IoT Core失败的问题求助

我现在遇到了一个ESP32用Rust连接AWS IoT Core的卡壳问题，先跟大家说下背景：我知道目前用Rust在ESP32上开发还不算主流，遇到坑是正常的，但这次实在找不到方向了，希望有经验的朋友能指点下。

能正常工作的部分 #

• 代码可以正常烧录并在ESP32上运行
• 能正确加载src/certificates目录下的证书文件
• WiFi连接正常（用的是普通WPA Personal，没有复杂的企业级配置）
• 连接自建MQTT broker或者broker.emqx.io时，发布和订阅主题都没问题，哪怕带上证书也能正常工作

不能正常工作的部分 #

• 无法通过MQTT连接AWS IoT Core并进行发布/订阅操作，这一步需要证书，我自认为证书处理是没问题的（下面会贴代码）

额外信息 #

• 证书文件是从AWS下载后重命名的：
  • server.cert.crt 对应AWS提供的root-CA.crt
  • client.cert.pem 对应my-thing-rev1.cert.pem
  • client.private.key 对应my-thing-rev1.private.key
• 我还拿到了my-thing-rev1.public.key和my-thing-rev1-Policy，但我觉得这两个暂时用不上？
• 我知道这种直接嵌入证书的方式不是生产环境的正确做法，这只是一个简单的POC

核心代码 #

use embedded_svc::httpd::Result;
use embedded_svc::mqtt::client::{Connection, MessageImpl, QoS};
use esp_idf_svc::mqtt::client::{EspMqttClient, MqttClientConfiguration};
use esp_idf_svc::tls::X509;
use esp_idf_sys::EspError;

// 其他无关导入省略

extern crate dotenv_codegen;
extern crate core;

const AWS_IOT_ENDPOINT: &str = dotenv!("AWS_IOT_ENDPOINT");
const AWS_IOT_CLIENT_ID: &str = dotenv!("AWS_IOT_CLIENT_ID");
const AWS_IOT_TOPIC: &str = dotenv!("AWS_IOT_TOPIC");

fn main() -> Result<()> {
    esp_idf_sys::link_patches();

    // 其他代码省略
    let mqtt_client: EspMqttClient<ConnState<MessageImpl, EspError>> = test_mqtt_client()?;
    // 更多代码省略

    Ok(())
}

fn convert_certificate(mut certificate_bytes: Vec<u8>) -> X509<'static> {
    // 追加NUL字符
    certificate_bytes.push(0);

    // 转换证书格式
    let certificate_slice: &[u8] = unsafe {
        let ptr: *const u8 = certificate_bytes.as_ptr();
        let len: usize = certificate_bytes.len();
        mem::forget(certificate_bytes);
        slice::from_raw_parts(ptr, len)
    };

    // 返回正确格式的证书
    X509::pem_until_nul(certificate_slice)
}

fn test_mqtt_client() -> Result<EspMqttClient<ConnState<MessageImpl, EspError>>> {
    info!("About to start MQTT client");

    let server_cert_bytes: Vec<u8> = include_bytes!("certificates/server.cert.crt").to_vec();
    let client_cert_bytes: Vec<u8> = include_bytes!("certificates/client.cert.pem").to_vec();
    let private_key_bytes: Vec<u8> = include_bytes!("certificates/client.private.key").to_vec();

    let server_cert: X509 = convert_certificate(server_cert_bytes);
    let client_cert: X509 = convert_certificate(client_cert_bytes);
    let private_key: X509 = convert_certificate(private_key_bytes);

    // TODO: 修复错误 `E (16903) esp-tls-mbedtls: mbedtls_ssl_handshake returned -0x7280`
    let conf = MqttClientConfiguration {
        client_id: Some(AWS_IOT_CLIENT_ID),
        crt_bundle_attach: Some(esp_idf_sys::esp_crt_bundle_attach),
        server_certificate: Some(server_cert),
        client_certificate: Some(client_cert),
        private_key: Some(private_key),
        ..Default::default()
    };

    let (mut client, mut connection) =
        EspMqttClient::new_with_conn(AWS_IOT_ENDPOINT, &conf)?;

    info!("MQTT client started");

    // 必须立即启动消息循环，否则后续的subscribe和publish无法工作
    // 注意：如果使用另一个构造函数 `EspMqttClient::new`，不需要单独开线程，消息会通过回调处理
    // 但回调里处理消息也不能阻塞太久
    thread::spawn(move || {
        info!("MQTT Listening for messages");
        while let Some(msg) = connection.next() {
            match msg {
                Err(e) => info!("MQTT Message ERROR: {}", e),
                Ok(msg) => info!("MQTT Message: {:?}", msg),
            }
        }
        info!("MQTT connection loop exit");
    });

    client.subscribe(AWS_IOT_TOPIC, QoS::AtMostOnce)?;
    info!("Subscribed to all topics ({})", AWS_IOT_TOPIC);

    client.publish(
        AWS_IOT_TOPIC,
        QoS::AtMostOnce,
        false,
        format!("Hello from {}!", AWS_IOT_TOPIC).as_bytes(),
    )?;
    info!("Published a hello message to topic \"{}\".", AWS_IOT_TOPIC);

    Ok(client)
}

设备运行日志（关键部分） #

I (16913) esp32_aws_iot_with_std: About to start MQTT client
I (16923) esp32_aws_iot_with_std: MQTT client started
I (16923) esp32_aws_iot_with_std: MQTT Listening for messages
I (16933) esp32_aws_iot_with_std: MQTT Message: BeforeConnect
I (17473) esp-x509-crt-bundle: Certificate validated
E (19403) MQTT_CLIENT: mqtt_message_receive: transport_read() error: errno=119  # <- 这是关键错误
E (19403) MQTT_CLIENT: esp_mqtt_connect: mqtt_message_receive() returned -1
E (19413) MQTT_CLIENT: MQTT connect failed
I (19413) esp32_aws_iot_with_std: MQTT Message ERROR: ESP_FAIL
I (19423) esp32_aws_iot_with_std: MQTT Message: Disconnected
E (19433) MQTT_CLIENT: Client has not connected
I (19433) esp32_aws_iot_with_std: MQTT connection loop exit
...
Error: ESP_FAIL

我查了下这个错误，看起来像是接收数据的缓冲区满了，但不确定具体原因，也不知道怎么解决。

另外，用mosquitto命令行工具是可以正常连接并发送消息到AWS IoT的：

mosquitto_pub -h my.amazonawsIoT.com --cafile server.cert.crt --cert client.cert.pem --key client.private.key -i basicPubSub -t my/topic -m 'test'

我尝试过的解决方法 #

• 一开始以为是Flash空间不够，但我的设备是ESP32 Devkitc v4（修订版1），Flash是4MB，当前程序只占用了32.63%（1347344/4128768字节），应该没问题
• 后来意识到缓冲区是在RAM里，我的设备RAM应该是320KB，但不确定具体占用情况
• 尝试修改MQTT客户端配置里的buffer_size和out_buffer_size，试了各种数值（比如50、10），但要么还是原来的错误，要么出现新错误：

  E (18303) MQTT_CLIENT: Connect message cannot be created
  E (18303) MQTT_CLIENT: MQTT connect failed
  E (18313) MQTT_CLIENT: Client has not connected
  

  而且我找不到文档说明这个数值的单位是比特、千比特还是字节，完全摸不着头脑。

有没有朋友遇到过类似的问题？这个错误到底是不是缓冲区的问题？如果是的话，该怎么调整？或者有没有其他我没考虑到的点？

备注：内容来源于stack exchange，提问作者Nico V