《連載 | 物聯網框架ServerSuperIO教程》- 6.併發通信模式開發及注意事項

併發通信模式只能用於網絡通信設備，主要是增強通信的併發能力，集中發送請求數據，異步接收返回數據。集中發送請求數據的間隔時間能夠設置；異步接收返回數據涉及到如何分配數據到相應的設備驅動的問題，主要是經過兩種方式：IP地址的方式和設備Code的方式，前者適用於設備終端是固定IP地址的狀況，後者適用於設備終端是動態IP的狀況，例如：DTU、GPRS、3G/4G等無線通信方式。

併發通信模式本質上仍是呼叫應答的通信方式，與輪詢通信模式相似，可是比輪詢通信模式的採集數據更高效。

6.2 通信機制說明

網絡通信的狀況下，輪詢模式顯然效率比較低，那麼能夠採用併發模式。併發通信模式是集中發送給全部設備請求指令，框架是採用循環同步方式發送請求命令給每一個IO通道對應的設備，固然也能夠採用並行異步方式集中發送請求命令。硬件設備接收到指令後進行校驗，校驗成功後返回對應指令的數據，通信平臺異步監聽到數據信息後，進行接收操做，而後再進行數據的分發、處理等。

那麼這裏就涉及到IO通道接收到的數據是異步接收的，如何才能和設備驅動匹配上（把數據分發到設備驅動上），這是能過DeviceCode和DeviceIP兩種方式來實現的。DeviceCode能夠是設備地址或是設備編碼，DeviceIP是預先設置好的參數，要求終端設備的IP地址是固定的。

通信結構以下圖：

6.3 設備驅動開發注意事項

6.3.1 實時發送數據

ServerSuperIO框架會輪詢調度全部設備，以呼叫應答的方式向設備發送請求實時數據命令，對於同一個設備的請求實時數據命令通常相對固定。在調度某一具體設備驅動的時候，會調用固定的調用IRunDevice驅動接口的GetConstantCommand函數，以得到請求實時數據的命令。代碼以下：

       public override byte[] GetConstantCommand()
        {
            byte[] data = this.Protocol.DriverPackage<String>("0", "61", null);
            string hexs = BinaryUtil.ByteToHex(data);
            OnDeviceRuningLog("發送>>"+hexs);
            return data;
        }

this.Protocol.DriverPackage驅動調用61命令得到要發送的命令，並返回byte[]數組，ServerSuperIO得到數據後會自動經過IO接口下發命令數據。若是返回null類型，系統不進行下發操做。

6.3.2 優先發送其餘數據

對於一個設備不可能只有一個讀實時數據的命令，可能還存在其餘命令進行交互，例如：讀參數、實時校準等，這時就須要進行優先級調度發送數據信息。能夠經過兩種方式讓ServerSuperIO框架優先調度該設備驅動。

把命令增長髮送數據緩存中，框架從緩存中得到數據後會自動刪除，代碼以下：

this.Protocol.SendCache.Add("讀參數",readParaBytes);

2.設置設備的優先級別屬性，代碼以下：

this.DevicePriority=DevicePriority.Priority;

6.3.3 如何選擇IO通道發送數據

集中發送數據時，涉及到如何關聯設備驅動與IO通道，框架會以DeviceParameter.NET.RemoteIP設置的終端IP參數進行選擇IO通道發送數據。可是若是終端設備是動態IP地址的話，那麼RemoteIP參數也應該是變更的。這時就須要設置服務實例是以DeviceCode的方式分佈數據到設備驅動，終端設備先發送簡單的驗證數據，保證發送的DeviceCode與設備驅動的相對應，設備驅動接收到驗證數據後須要保存臨時的RemoteIP信息，這樣保證在發送數據的時候參數準確找到要請求數據的IO通道到終端設備。

例以下面代碼：

public override void Communicate(ServerSuperIO.Communicate.IRequestInfo info)
{
            this.DeviceParameter.NET.RemoteIP = info.Channel.Key;
            this.DeviceParameter.Save(this.DeviceParameter);
            ……
}

6.3.4 如何以DeviceCode分配數據

若是服務實例設置以DeliveryMode.DeviceCode模式分配數據，那麼就須要在通信協議接口裏實現過濾DeviceCode編碼的接口。

例以下面的代碼：

  internal class DeviceProtocol:ProtocolDriver
    {
        public override string GetCode(byte[] data)
        {
            byte[] head = new byte[] {0x55, 0xaa};
            int codeIndex = data.Mark(0, data.Length, head);
            if (codeIndex == -1)
            {
                return String.Empty;
            }
            else
            {
                return data[codeIndex + head.Length].ToString();
            }
        }
}

6.4 宿主程序服務實例配置注意事項

在宿主程序中建立服務實例的時候，須要把服務實例的配置參數設置爲併發通信模式，並啓動服務實例，把實例化的設備驅動增長到該服務實例中。代碼以下：

static void Main(string[] args)
{
            IServer server = new ServerFactory().CreateServer(new ServerConfig()
            {
                ServerName = "服務1",
                ComReadTimeout = 1000,
                ComWriteTimeout = 1000,
                NetReceiveTimeout = 1000,
                NetSendTimeout = 1000,
                ControlMode = ControlMode.Parallel,
                SocketMode = SocketMode.Tcp,
                StartReceiveDataFliter = false,
                ClearSocketSession = false,
                StartCheckPackageLength = false,
                CheckSameSocketSession = false,
                DeliveryMode = DeliveryMode.DeviceCode,
                ParallelInterval = 1000
            });
            server.AddDeviceCompleted += server_AddDeviceCompleted;
            server.DeleteDeviceCompleted += server_DeleteDeviceCompleted;
            server.Start();

            string devCode = "0";
            DeviceDriver dev1 = new DeviceDriver();
            dev1.DeviceParameter.DeviceName = "設備驅動"+ devCode.ToString();
            dev1.DeviceParameter.DeviceAddr = int.Parse(devCode);
            dev1.DeviceParameter.DeviceCode = devCode.ToString();
            dev1.DeviceParameter.DeviceID = devCode.ToString();
            dev1.DeviceDynamic.DeviceID = devCode.ToString();
            dev1.DeviceParameter.NET.RemoteIP = "127.0.0.1";
            dev1.DeviceParameter.NET.RemotePort = 9600;
            dev1.CommunicateType = CommunicateType.NET;
            dev1.Initialize(devCode.ToString());
            server.AddDevice(dev1);

            devCode = "1";
            DeviceDriver dev2 = new DeviceDriver();
            dev2.DeviceParameter.DeviceName = "設備驅動" + devCode.ToString();
            dev2.DeviceParameter.DeviceAddr = int.Parse(devCode);
            dev2.DeviceParameter.DeviceCode = devCode.ToString();
            dev2.DeviceParameter.DeviceID = devCode.ToString();
            dev2.DeviceDynamic.DeviceID = devCode.ToString();
            dev2.DeviceParameter.NET.RemoteIP = "192.168.1.102";
            dev2.DeviceParameter.NET.RemotePort = 9600;
            dev2.CommunicateType = CommunicateType.NET;
            dev2.Initialize(devCode.ToString());
            server.AddDevice(dev2);

            while ("exit" == Console.ReadLine())
            {
                server.Stop();
            }
}

ControlMode = ControlMode. Parallel代碼是設置服務實例調度設備爲併發控制模式；以DeliveryMode = DeliveryMode.DeviceCode方式進行數據分發，固然我如今模擬的是因定的終端IP。