Commit 3fe7a409 authored by Pavel Vainerman's avatar Pavel Vainerman

Сделал предварительную реализацию UNetReceiver-а..

parent 15660982
bin_PROGRAMS = @PACKAGE@-udpexchange
noinst_PROGRAMS = @PACKAGE@-udpreceiver
noinst_PROGRAMS = @PACKAGE@-udpreceiver @PACKAGE@-unetexchange
#@PACKAGE@-udpsender
UUDP_VER=@LIBVER@
......@@ -11,7 +11,7 @@ libUniSetUDP_la_LIBADD = $(top_builddir)/lib/libUniSet.la \
$(top_builddir)/extensions/lib/libUniSetExtensions.la \
$(SIGC_LIBS) $(COMCPP_LIBS)
libUniSetUDP_la_CXXFLAGS = -I$(top_builddir)/extensions/include -I$(top_builddir)/extensions/SharedMemory $(SIGC_CFLAGS) $(COMCPP_CFLAGS)
libUniSetUDP_la_SOURCES = UDPPacket.cc UDPExchange.cc UDPNReceiver.cc UDPReceiver.cc
libUniSetUDP_la_SOURCES = UDPPacket.cc UDPExchange.cc UDPNReceiver.cc UDPReceiver.cc UNetReceiver.cc UNetExchange.cc
#UDPSender.cc
#UDPSender.cc
......@@ -37,6 +37,13 @@ libUniSetUDP_la_SOURCES = UDPPacket.cc UDPExchange.cc UDPNReceiver.cc UDPReceiv
$(SIGC_LIBS) $(COMCPP_LIBS)
@PACKAGE@_udpreceiver_CXXFLAGS = -I$(top_builddir)/extensions/include -I$(top_builddir)/extensions/SharedMemory $(SIGC_CFLAGS) $(COMCPP_CFLAGS)
@PACKAGE@_unetexchange_SOURCES = unetexchange.cc
@PACKAGE@_unetexchange_LDADD = libUniSetUDP.la $(top_builddir)/lib/libUniSet.la \
$(top_builddir)/extensions/SharedMemory/libUniSetSharedMemory.la \
$(top_builddir)/extensions/lib/libUniSetExtensions.la \
$(SIGC_LIBS) $(COMCPP_LIBS)
@PACKAGE@_unetexchange_CXXFLAGS = -I$(top_builddir)/extensions/include -I$(top_builddir)/extensions/SharedMemory $(SIGC_CFLAGS) $(COMCPP_CFLAGS)
# install
devel_include_HEADERS = *.h
......
......@@ -17,7 +17,7 @@
* ===============
* Собственно реализация сделана так:
* В данных передаётся номер пакета. На случай если несколько пакетов придут не в той последовательности
* что были посланы, сделана очередь с приориеттом. В качестве приориета используется номер пакета
* что были посланы, сделана очередь с приоритетом. В качестве приориета используется номер пакета
* (чем меньше тем старше). И при этом эта очередь постоянно поддерживается наполненной на minBufSize записей.
* Это гарантирует, что соседние пакеты пришедшие не в той последовательности, тем не менее обработаны будут в правильной.
* Т.к. в очереди они "отсортируются" по номеру пакета, ещё до обработки.
......@@ -27,11 +27,11 @@
* ===
* Для оптимизации работы с SM, т.к. в пакетах приходят только пары [id,value] сделан кэш итераторов.
* Кэш расчитан на то, что принимаемые пакеты всегда имеют одну и ту же длину и последовательность.
* Идея проста: сделан вектор размером с количество принимаемы данных. В векторе хранятся итераторы (и всё что необходимо).
* Идея проста: сделан вектор размером с количество принимаемых данных. В векторе хранятся итераторы (и всё что необходимо).
* Порядокый номер данных в пакете является индексом в кэше.
* Для защиты от изменения поседовательности внутри пакета, в кэше хранится ID сохраняемого датчика, и если он не совпадёт с тем,
* ID который пришёл в пакете - элемент кэша обновляется.
* Если количество пришедших данных не совпадают с размеров кэша.. кэш обновляется.
* Если количество пришедших данных не совпадают с размером кэша.. кэш обновляется.
*/
// -----------------------------------------------------------------------------
class UDPReceiver:
......@@ -47,6 +47,7 @@ class UDPReceiver:
/*! глобальная функция для вывода help-а */
static void help_print( int argc, char* argv[] );
protected:
xmlNode* cnode;
......
#ifndef UNetExchange_H_
#define UNetExchange_H_
// -----------------------------------------------------------------------------
#include <ostream>
#include <string>
#include <queue>
#include <cc++/socket.h>
#include "UniSetObject_LT.h"
#include "Trigger.h"
#include "Mutex.h"
#include "SMInterface.h"
#include "SharedMemory.h"
#include "ThreadCreator.h"
#include "UNetReceiver.h"
// -----------------------------------------------------------------------------
class UNetExchange:
public UniSetObject_LT
{
public:
UNetExchange( UniSetTypes::ObjectId objId, UniSetTypes::ObjectId shmID, SharedMemory* ic=0 );
virtual ~UNetExchange();
/*! глобальная функция для инициализации объекта */
static UNetExchange* init_unetexchange( int argc, char* argv[],
UniSetTypes::ObjectId shmID, SharedMemory* ic=0 );
/*! глобальная функция для вывода help-а */
static void help_print( int argc, char* argv[] );
bool checkExistUNetHost( const std::string host, ost::tpport_t port );
protected:
xmlNode* cnode;
std::string s_field;
std::string s_fvalue;
SMInterface* shm;
void step();
virtual void processingMessage( UniSetTypes::VoidMessage *msg );
void sysCommand( UniSetTypes::SystemMessage *msg );
void sensorInfo( UniSetTypes::SensorMessage*sm );
void timerInfo( UniSetTypes::TimerMessage *tm );
void askSensors( UniversalIO::UIOCommand cmd );
void waitSMReady();
virtual bool activateObject();
// действия при завершении работы
virtual void sigterm( int signo );
void initIterators();
void startReceivers();
enum Timer
{
tmStep
};
private:
UNetExchange();
bool initPause;
UniSetTypes::uniset_mutex mutex_start;
PassiveTimer ptHeartBeat;
UniSetTypes::ObjectId sidHeartBeat;
int maxHeartBeat;
IOController::AIOStateList::iterator aitHeartBeat;
UniSetTypes::ObjectId test_id;
int steptime; /*!< периодичность вызова step, [мсек] */
bool activated;
int activateTimeout;
typedef std::list<UNetReceiver*> ReceiverList;
ReceiverList recvlist;
};
// -----------------------------------------------------------------------------
#endif // UNetExchange_H_
// -----------------------------------------------------------------------------
#include <sstream>
#include "Exceptions.h"
#include "Extensions.h"
#include "UNetReceiver.h"
// -----------------------------------------------------------------------------
using namespace std;
using namespace UniSetTypes;
using namespace UniSetExtensions;
// -----------------------------------------------------------------------------
bool UNetReceiver::PacketCompare::operator()(const UniSetUDP::UDPMessage& lhs,
const UniSetUDP::UDPMessage& rhs) const
{
// if( lhs.msg.header.num == rhs.msg.header.num )
// return (lhs.msg < rhs.msg);
return lhs.msg.header.num > rhs.msg.header.num;
}
// ------------------------------------------------------------------------------------------
UNetReceiver::UNetReceiver( const std::string s_host, const ost::tpport_t port, SMInterface* smi ):
shm(smi),
recvpause(10),
updatepause(100),
recvTimeout(5000),
udp(0),
activated(false),
r_thr(0),
u_thr(0),
minBufSize(30),
maxProcessingCount(100),
icache(200),
cache_init_ok(false)
{
try
{
// ost::IPV4Cidr ci(s_host.c_str());
// addr = ci.getBroadcast();
// cerr << "****************** addr: " << addr << endl;
addr = s_host.c_str();
udp = new ost::UDPDuplex(addr,port);
}
catch( ost::SockException& e )
{
ostringstream s;
s << e.getString() << ": " << e.getSystemErrorString();
dlog[Debug::CRIT] << myname << "(init): " << s.str() << std::endl;
throw SystemError(s.str());
}
r_thr = new ThreadCreator<UNetReceiver>(this, &UNetReceiver::receive);
u_thr = new ThreadCreator<UNetReceiver>(this, &UNetReceiver::update);
{
ostringstream s;
s << "(" << s_host << ":" << port << ")";
myname = s.str();
}
ptRecvTimeout.setTiming(recvTimeout);
}
// -----------------------------------------------------------------------------
UNetReceiver::~UNetReceiver()
{
delete r_thr;
delete u_thr;
delete udp;
}
// -----------------------------------------------------------------------------
void UNetReceiver::setReceiveTimeout( int msec )
{
recvTimeout = msec;
ptRecvTimeout.setTiming(msec);
}
// -----------------------------------------------------------------------------
void UNetReceiver::setReceivePause( int msec )
{
recvpause = msec;
}
// -----------------------------------------------------------------------------
void UNetReceiver::setUpdatePause( int msec )
{
updatepause = msec;
}
// -----------------------------------------------------------------------------
void UNetReceiver::setMinBudSize( int set )
{
minBufSize = set;
}
// -----------------------------------------------------------------------------
void UNetReceiver::setMaxProcessingCount( int set )
{
maxProcessingCount = set;
}
// -----------------------------------------------------------------------------
void UNetReceiver::start()
{
if( !activated )
{
activated = true;
u_thr->start();
r_thr->start();
}
}
// -----------------------------------------------------------------------------
void UNetReceiver::update()
{
cerr << "******************* udpate start" << endl;
while(activated)
{
try
{
real_update();
}
catch( UniSetTypes::Exception& ex)
{
dlog[Debug::CRIT] << myname << "(update): " << ex << std::endl;
}
catch(...)
{
dlog[Debug::CRIT] << myname << "(update): catch ..." << std::endl;
}
msleep(updatepause);
}
}
// -----------------------------------------------------------------------------
void UNetReceiver::real_update()
{
UniSetUDP::UDPMessage p;
bool buf_ok = false;
{
uniset_mutex_lock l(packMutex);
if( qpack.size() <= minBufSize )
return;
buf_ok = true;
}
int k = maxProcessingCount;
while( buf_ok && k>0 )
{
{
uniset_mutex_lock l(packMutex);
p = qpack.top();
qpack.pop();
}
if( labs(p.msg.header.num - pnum) > 1 )
{
dlog[Debug::CRIT] << "************ FAILED! ORDER PACKETS! recv.num=" << pack.msg.header.num
<< " num=" << pnum << endl;
}
pnum = p.msg.header.num;
k--;
{
uniset_mutex_lock l(packMutex);
buf_ok = ( qpack.size() > minBufSize );
}
initCache(p, !cache_init_ok);
for( int i=0; i<p.msg.header.dcount; i++ )
{
try
{
UniSetUDP::UDPData& d = p.msg.dat[i];
ItemInfo& ii(icache[i]);
if( ii.id != d.id )
{
dlog[Debug::WARN] << myname << "(update): reinit cache for sid=" << d.id << endl;
ii.id = d.id;
shm->initAIterator(ii.ait);
shm->initDIterator(ii.dit);
}
if( ii.iotype == UniversalIO::DigitalInput )
shm->localSaveState(ii.dit,d.id,d.val,shm->ID());
else if( ii.iotype == UniversalIO::AnalogInput )
shm->localSaveValue(ii.ait,d.id,d.val,shm->ID());
else if( ii.iotype == UniversalIO::AnalogOutput )
shm->localSetValue(ii.ait,d.id,d.val,shm->ID());
else if( ii.iotype == UniversalIO::DigitalOutput )
shm->localSetState(ii.dit,d.id,d.val,shm->ID());
else
dlog[Debug::CRIT] << myname << "(update): Unknown iotype for sid=" << d.id << endl;
}
catch( UniSetTypes::Exception& ex)
{
dlog[Debug::CRIT] << myname << "(update): " << ex << std::endl;
}
catch(...)
{
dlog[Debug::CRIT] << myname << "(update): catch ..." << std::endl;
}
}
}
}
// -----------------------------------------------------------------------------
void UNetReceiver::receive()
{
cerr << "******************* receive start" << endl;
ptRecvTimeout.setTiming(recvTimeout);
while( activated )
{
try
{
if( recv() )
ptRecvTimeout.reset();
}
catch( ost::SockException& e )
{
cerr << e.getString() << ": " << e.getSystemErrorString() << endl;
}
catch( UniSetTypes::Exception& ex)
{
cerr << myname << "(poll): " << ex << std::endl;
}
catch(...)
{
cerr << myname << "(poll): catch ..." << std::endl;
}
msleep(recvpause);
}
cerr << "************* execute FINISH **********" << endl;
}
// -----------------------------------------------------------------------------
bool UNetReceiver::recv()
{
if( !udp->isInputReady(recvTimeout) )
return false;
ssize_t ret = udp->UDPReceive::receive(&(pack.msg),sizeof(pack.msg));
if( ret < sizeof(UniSetUDP::UDPHeader) )
{
cerr << myname << "(receive): FAILED header ret=" << ret << " sizeof=" << sizeof(UniSetUDP::UDPHeader) << endl;
return false;
}
ssize_t sz = pack.msg.header.dcount * sizeof(UniSetUDP::UDPData) + sizeof(UniSetUDP::UDPHeader);
if( ret < sz )
{
cerr << myname << "(receive): FAILED data ret=" << ret << " sizeof=" << sz << endl;
return false;
}
cerr << myname << "(receive): recv DATA OK. ret=" << ret << " sizeof=" << sz
<< " header: " << pack.msg.header << endl;
/*
if( labs(pack.msg.header.num - pnum) > 1 )
{
cerr << "************ FAILED! ORDER PACKETS! recv.num=" << pack.msg.header.num
<< " num=" << pnum << endl;
}
pnum = pack.msg.header.num;
*/
{
uniset_mutex_lock l(packMutex);
qpack.push(pack);
}
return true;
}
// -----------------------------------------------------------------------------
void UNetReceiver::initIterators()
{
for( ItemVec::iterator it=icache.begin(); it!=icache.end(); ++it )
{
shm->initAIterator(it->ait);
shm->initDIterator(it->dit);
}
}
// -----------------------------------------------------------------------------
void UNetReceiver::initCache( UniSetUDP::UDPMessage& pack, bool force )
{
if( !force && pack.msg.header.dcount == icache.size() )
return;
dlog[Debug::INFO] << myname << ": init icache.." << endl;
cache_init_ok = true;
icache.resize(pack.msg.header.dcount);
for( int i=0; i<icache.size(); i++ )
{
ItemInfo& d(icache[i]);
if( d.id != pack.msg.dat[i].id )
{
d.id = pack.msg.dat[i].id;
d.iotype = conf->getIOType(d.id);
shm->initAIterator(d.ait);
shm->initDIterator(d.dit);
}
}
}
// -----------------------------------------------------------------------------
#ifndef UNetReceiver_H_
#define UNetReceiver_H_
// -----------------------------------------------------------------------------
#include <ostream>
#include <string>
#include <queue>
#include <cc++/socket.h>
#include "UniSetObject_LT.h"
#include "Trigger.h"
#include "Mutex.h"
#include "SMInterface.h"
#include "SharedMemory.h"
#include "ThreadCreator.h"
#include "UDPPacket.h"
// -----------------------------------------------------------------------------
/* Основная идея: сделать проверку очерёдности пакетов, но при этом использовать UDP.
* ===============
* Собственно реализация сделана так:
* В данных передаётся номер пакета. На случай если несколько пакетов придут не в той последовательности
* что были посланы, сделана очередь с приоритетом. В качестве приориета используется номер пакета
* (чем меньше тем старше). И при этом эта очередь постоянно поддерживается наполненной на minBufSize записей.
* Это гарантирует, что соседние пакеты пришедшие не в той последовательности, тем не менее обработаны будут в правильной.
* Т.к. в очереди они "отсортируются" по номеру пакета, ещё до обработки.
*
*
* КЭШ
* ===
* Для оптимизации работы с SM, т.к. в пакетах приходят только пары [id,value] сделан кэш итераторов.
* Кэш расчитан на то, что принимаемые пакеты всегда имеют одну и ту же длину и последовательность.
* Идея проста: сделан вектор размером с количество принимаемых данных. В векторе хранятся итераторы (и всё что необходимо).
* Порядокый номер данных в пакете является индексом в кэше.
* Для защиты от изменения поседовательности внутри пакета, в кэше хранится ID сохраняемого датчика, и если он не совпадёт с тем,
* ID который пришёл в пакете - элемент кэша обновляется.
* Если количество пришедших данных не совпадают с размером кэша.. кэш обновляется.
*/
// -----------------------------------------------------------------------------
class UNetReceiver
{
public:
UNetReceiver( const std::string host, const ost::tpport_t port, SMInterface* smi );
~UNetReceiver();
void start();
void receive();
void update();
inline bool isRecvOK(){ return ptRecvTimeout.checkTime(); }
void setReceiveTimeout( int msec );
void setReceivePause( int msec );
void setUpdatePause( int msec );
void setMinBudSize( int set );
void setMaxProcessingCount( int set );
inline ost::IPV4Address getAddress(){ return addr; }
inline ost::tpport_t getPort(){ return port; }
protected:
SMInterface* shm;
bool recv();
void step();
void real_update();
void initIterators();
private:
UNetReceiver();
int recvpause; /*!< пауза меджду приёмами пакетов, [мсек] */
int updatepause; /*!< переодичность обновления данных в SM, [мсек] */
ost::UDPDuplex* udp;
ost::IPV4Address addr;
ost::tpport_t port;
std::string myname;
UniSetTypes::uniset_mutex pollMutex;
PassiveTimer ptRecvTimeout;
int recvTimeout;
bool activated;
ThreadCreator<UNetReceiver>* r_thr; // receive thread
ThreadCreator<UNetReceiver>* u_thr; // update thread
// функция определения приоритетного сообщения для обработки
struct PacketCompare:
public std::binary_function<UniSetUDP::UDPMessage, UniSetUDP::UDPMessage, bool>
{
bool operator()(const UniSetUDP::UDPMessage& lhs,
const UniSetUDP::UDPMessage& rhs) const;
};
typedef std::priority_queue<UniSetUDP::UDPMessage,std::vector<UniSetUDP::UDPMessage>,PacketCompare> PacketQueue;
PacketQueue qpack; /*!< очередь принятых пакетов (отсортированных по возрастанию номера пакета) */
UniSetUDP::UDPMessage pack; /*!< прсто буфер для получения очерещного сообщения */
UniSetTypes::uniset_mutex packMutex; /*!< mutex для работы с очередью */
long pnum; /*!< текущий номер обработанного сообщения, для проверки непрерывности последовательности пакетов */
/*! Минимальный размер очереди.
* Предназначен для создания буфера, чтобы обработка сообщений шла
* в порядке возрастания номеров пакетов. Даже если при приёме последовательность нарушалась
*/
int minBufSize;
int maxProcessingCount; /*! максимальное число обрабатываемых за один раз сообщений */
struct ItemInfo
{
long id;
IOController::AIOStateList::iterator ait;
IOController::DIOStateList::iterator dit;
UniversalIO::IOTypes iotype;
};
typedef std::vector<ItemInfo> ItemVec;
ItemVec icache; /*!< кэш итераторов */
bool cache_init_ok;
void initCache( UniSetUDP::UDPMessage& pack, bool force=false );
};
// -----------------------------------------------------------------------------
#endif // UNetReceiver_H_
// -----------------------------------------------------------------------------
#!/bin/sh
uniset-start.sh -f ./uniset-udpreceiver --udp-name UDPExchange \
--udp-host 192.168.1.255 --udp-port 3000 \
uniset-start.sh -f ./uniset-udpexchange --udp-name UDPExchange \
--confile test.xml \
--udp-filter-field udp --udp-filter-value 1 \
--dlog-add-levels info,crit,warn
Markdown is supported
0% or
You are about to add 0 people to the discussion. Proceed with caution.
Finish editing this message first!
Please register or to comment