《连载 | 物联网框架ServerSuperIO教程》-,《连载 | 物联网框架ServerSuperIO教程》-

1.C#跨平台物联网通信框架ServerSuperIO(SSIO)介绍

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物联网框架ServerSuperIO教程》1.四种简报情势机制。

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物联网框架ServerSuperIO教程》一.四种简报情势机制。

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物联网框架ServerSuperIO教程》贰.劳务实例的陈设参数表达

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物联网框架ServerSuperIO教程》二.劳务实例的布署参数表明

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三.设施驱动介绍

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三.配备驱动介绍

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物联网框架ServerSuperIO教程》-四.如开发1套装置驱动,同时匡助串口和互联网通信。

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物联网框架ServerSuperIO教程》-四.如开发一套设备驱动,同时辅助串口和互联网通信。

《连载 | 物联网框架ServerSuperIO教程》-
5.轮询通信格局开发及注意事项。

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伍.轮询通信方式开发及注意事项。

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6.并发通信形式开发及注意事项

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6.并发通信情势开发及注意事项

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七.约束通信方式开发及注意事项

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7.约束通信格局开发及注意事项

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捌.单例通信形式开发及注意事项

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捌.单例通信形式开发及注意事项

《连载 | 物联网框架ServerSuperIO教程》- 九.
商业事务过滤器,解决壹包多发、粘包、冗余数据

《连载 | 物联网框架ServerSuperIO教程》- 九.
协议过滤器,消除一包多发、粘包、冗余数据



 

 

目       录

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10.不停传输大块数据流的三种办法(如:文件)… 二

十.不辍传输大块数据流的二种办法(如:文件)… 二

10.1        概述… 2

10.1        概述… 2

10.二        大块数据流的三种传输格局… 二

拾.二        大块数据流的二种传输形式… 贰

10.二.1       协议数据包的措施… 二

十.2.1       协议数据包的不二等秘书诀… 二

10.贰.二       请求长度、确认的法子… 3

拾.二.2       请求长度、确认的点子… 叁

10.三        完毕持续传输大块数据… 肆

10.叁        完成持续传输大块数据… 4

10.叁.1       设计请求发送数据协议… 4

十.三.一       设计请求发送数据协议… 4

10.3.贰       客户端代码完成… 四

十.3.二       客户端代码实现… 4

拾.叁.三       ServerSuperIO框架的落到实处及注意事项… 七

10.3.三       ServerSuperIO框架的贯彻及注意事项… 七

10.4        运营作效果果… 1一

10.肆        运转效果… 11

10.不止传输大块数据流的二种办法(如:文件)

10.不住传输大块数据流的三种方法(如:文件)

10.1     概述

   
以先天物联网的现状或是对物联网的咀嚼,特别是工业物联网,必须持有集成二种数据源的能力。数据源大体分两类:硬件发生和软件发生。如下图:

图片 1 

   
基于现实际意况况,作为物联网框架必须有所各个数据的融会力量,以及各类应用场景。以多少大小为例,小到1遍接到缓存承载能力范围内的数量,大到超越3遍收取缓存承载能力范围的数目,只要网络允许,都有望。在此以前的连载作品都以以小的数码包为基础介绍的,那篇文章介绍大块数据流的传输方式。

10.1     概述

   
以明日物联网的现状或是对物联网的认知,尤其是工业物联网,必须有所集成各类数据源的能力。数据源大体分两类:硬件发生和软件产生。如下图:

图片 2 

   
基于现实际情情状,作为物联网框架必须具有种种数据的合龙力量,以及各类应用场景。以数量大小为例,小到叁回收取缓存承载能力范围内的数据,大到过量一遍收受缓存承载能力范围的数量,只要互连网允许,都有希望。在此之前的连载小说都以以小的数码包为基础介绍的,那篇文章介绍大块数据流的传输方式。

10.2     大块数据流的三种传输格局

拾.2     大块数据流的二种传输方式

十.二.一 协议数据包的点子

   
那种办法是规定好数据中国包装技术组织议的启幕和最终,把大块数据分解成一定长度的小数据包,以探讨头+小数目包+协议尾的结缘格局分批次开始展览数据传输。接收到各样批次的多寡后,再实行数量校验,拼装数据,还原出完全的数据。示意图如下:

图片 3 

     那种情势存在以下多少个问题:

       (一)
每一个包的数据现身难点后,要实行数量补发。要统一筹划好协商,完毕补发机制。

      
(二)数据源是出乖弄丑的,例如:压缩文件、连串化的文件、加密的文件等等,那么就存在种种小数据包的数目有十分大希望会和研讨头或协商尾1样,甚至和CHavalC校验1致的情事,从而致使数据非常的小概符合规律校验和分析,那时进行补发数据,大概出现同类景况是大概率事件。

    
选拔那种传输大块数据流的主意,要基于实地的实际上情形实行分选,规避也许出现的风险,提升项目、产品总体的平安。

    
固然采取那种艺术,那么依据后边介绍的篇章,就能够完毕,网络好友能够本人入手达成。那篇文章首要介绍上边那种办法。

10.二.一 协议数据包的秘诀

   
那种措施是规定好数据包协议的开始和尾声,把大块数据分解成一定长度的小数据包,以商业事务头+小数码包+协议尾的整合情势分批次开始展览多少传输。接收到各类批次的数码后,再拓展数据校验,拼装数据,还原出全部的多少。示意图如下:

图片 4 

     那种办法存在以下多少个难点:

       (1)
每一种包的多少现身难题后,要开展多少补发。要设计好协商,达成补发机制。

      
(二)数据源是应有尽有的,例如:压缩文件、种类化的文本、加密的公文等等,那么就存在每一个小数据包的数据有十分的大希望会和商业事务头或协商尾1样,甚至和CLANDC校验①致的意况,从而导致数据不能正常校验和分析,这时进行补发数据,也许出现同类意况是大约率事件。

    
选取那种传输大块数据流的措施,要遵照实地的实在情况开展抉择,规避只怕出现的风险,进步项目、产品完全的安居。

    
尽管采纳那种方式,那么依照前边介绍的稿子,就能够完毕,网络好友能够友善出手达成。那篇小说首要介绍上面那种措施。

10.二.2 请求长度、确认的艺术

  
客户端头阵送请求发送数据的授命,并且在指令标识此次要发送数据的尺寸。如若服务端接收到该请求命令后,依据判断请求数据长度是还是不是在同意范围内,然后再次来到相同命令数据或别的确认数据给客户端,标识是不是同意发送该长度的数码消息。要是得以发送,那么客户端则不断发送数据流,服务端也开始展览持续吸纳阶段。示意图如下:

图片 5 

    
针对那种数据传输的办法,ServerSuperIO专门提供了接口。下边举办详细的介绍。

10.二.贰 请求长度、确认的章程

  
客户端头阵送请求发送数据的通令,并且在指令标识此次要发送数据的长度。假设服务端接收到该请求命令后,依据判断请求数据长度是不是在同意范围内,然后回到相同命令数据或别的确认数据给客户端,标识是或不是同意发送该长度的数目音信。假使能够发送,那么客户端则不断发送数据流,服务端也开始展览不断吸收接纳阶段。示意图如下:

图片 6 

    
针对那种多少传输的法子,ServerSuperIO专门提供了接口。上边进行详尽的牵线。

10.三     实现持续传输大块数据

拾.三     达成持续传输大块数据

拾.叁.一 设计请求发送数据协议

   
请求发送0x6二发令,共拾个字节,校验和为从“从机地址”开头的增进和,不蕴涵“数据报头”、“校验和”和“协议停止”。

    请求指令数据帧如下:

图片 7

   
服务端接收到该请求命令后,重返同样的下令新闻给客户端,客户端则跻身持续发送数据的情状。

十.三.一 设计请求发送数据协议

   
请求发送0x6二限令,共13个字节,校验和为从“从机地址”早先的增进和,不包含“数据报头”、“校验和”和“协议甘休”。

    请求指令数据帧如下:

图片 8

   
服务端接收到该请求命令后,重返同样的命令音讯给客户端,客户端则进入持续发送数据的情事。

10.三.二 客户端代码实现

    首发送请求数据命令,代码如下:

private void btSendFile_Click(object sender, EventArgs e)
{
            try
            {
                if (this._tcpClient == null)
                {
                    return;
                }

                if (!File.Exists(this.txtFilePath.Text))
                {
                    WriteLog("请选择文件");
                    return;
                }

                byte[] backData = new byte[10];
                backData[0] = 0x55;
                backData[1] = 0xaa;//协议头
                backData[2] = byte.Parse(this.numericUpDown1.Value.ToString());//从机地址
                backData[3] = 0x62;//命令
                int count=(int)(new FileInfo(this.txtFilePath.Text)).Length;
                byte[] countBytes = BitConverter.GetBytes(count);

                backData[4] = countBytes[0];
                backData[5] = countBytes[1];
                backData[6] = countBytes[2];
                backData[7] = countBytes[3];
                byte[] checkSum = new byte[6];
                Buffer.BlockCopy(backData, 2, checkSum, 0, checkSum.Length);
                backData[8] = (byte)checkSum.Sum(b => b);//计算校验和
                backData[9] = 0x0d;

                this._tcpClient.Client.Send(backData, 0, backData.Length, SocketFlags.None);
            }
            catch (SocketException ex)
            {
                Disconnect();
                WriteLog(ex.Message);
            }
}

     接收到服务端的认可音讯后,持久发送数据的代码如下:

private void SendFile()
        {
            FileStream fs = null;
            try
            {
                if (this._tcpClient == null)
                {
                    return;
                }
                string fileName = this.txtFilePath.Text;
                if (!File.Exists(fileName))
                {
                    WriteLog("请选择文件");
                    return;
                }
                WriteLog("开始传输>>");
                byte[] sendBuffer = new byte[1024];
                fs = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read);
                long length = fs.Length;
                int count = 0;
                Stopwatch watch = new Stopwatch();
                watch.Start();
                while (length > 0)
                {
                    int sendNum = fs.Read(sendBuffer, 0, sendBuffer.Length);
                    sendNum = _tcpClient.Client.Send(sendBuffer, 0, sendNum, SocketFlags.None);
                    length -= sendNum;
                    count += sendNum;

                    float percent = ((fs.Length - length) / (float)fs.Length) * 100.0f;
                    WriteLog("已传:" + percent.ToString("0.00") + "%");
                }
                watch.Stop();

                WriteLog("传输完毕!总数:" + count.ToString() + ",耗时:" + watch.Elapsed.TotalSeconds.ToString(CultureInfo.InvariantCulture));
            }
            catch (SocketException ex)
            {
                this.Disconnect();
                WriteLog(ex.Message);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                WriteLog(ex.Message);
            }
            finally
            {
                if (fs != null)
                {
                    fs.Close();
                    fs.Dispose();
                }
            }
        }

十.三.2 客户端代码完毕

    首发送请求数据命令,代码如下:

private void btSendFile_Click(object sender, EventArgs e)
{
            try
            {
                if (this._tcpClient == null)
                {
                    return;
                }

                if (!File.Exists(this.txtFilePath.Text))
                {
                    WriteLog("请选择文件");
                    return;
                }

                byte[] backData = new byte[10];
                backData[0] = 0x55;
                backData[1] = 0xaa;//协议头
                backData[2] = byte.Parse(this.numericUpDown1.Value.ToString());//从机地址
                backData[3] = 0x62;//命令
                int count=(int)(new FileInfo(this.txtFilePath.Text)).Length;
                byte[] countBytes = BitConverter.GetBytes(count);

                backData[4] = countBytes[0];
                backData[5] = countBytes[1];
                backData[6] = countBytes[2];
                backData[7] = countBytes[3];
                byte[] checkSum = new byte[6];
                Buffer.BlockCopy(backData, 2, checkSum, 0, checkSum.Length);
                backData[8] = (byte)checkSum.Sum(b => b);//计算校验和
                backData[9] = 0x0d;

                this._tcpClient.Client.Send(backData, 0, backData.Length, SocketFlags.None);
            }
            catch (SocketException ex)
            {
                Disconnect();
                WriteLog(ex.Message);
            }
}

     接收到服务端的肯定音讯后,持久发送数据的代码如下:

private void SendFile()
        {
            FileStream fs = null;
            try
            {
                if (this._tcpClient == null)
                {
                    return;
                }
                string fileName = this.txtFilePath.Text;
                if (!File.Exists(fileName))
                {
                    WriteLog("请选择文件");
                    return;
                }
                WriteLog("开始传输>>");
                byte[] sendBuffer = new byte[1024];
                fs = new FileStream(fileName, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read);
                long length = fs.Length;
                int count = 0;
                Stopwatch watch = new Stopwatch();
                watch.Start();
                while (length > 0)
                {
                    int sendNum = fs.Read(sendBuffer, 0, sendBuffer.Length);
                    sendNum = _tcpClient.Client.Send(sendBuffer, 0, sendNum, SocketFlags.None);
                    length -= sendNum;
                    count += sendNum;

                    float percent = ((fs.Length - length) / (float)fs.Length) * 100.0f;
                    WriteLog("已传:" + percent.ToString("0.00") + "%");
                }
                watch.Stop();

                WriteLog("传输完毕!总数:" + count.ToString() + ",耗时:" + watch.Elapsed.TotalSeconds.ToString(CultureInfo.InvariantCulture));
            }
            catch (SocketException ex)
            {
                this.Disconnect();
                WriteLog(ex.Message);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                WriteLog(ex.Message);
            }
            finally
            {
                if (fs != null)
                {
                    fs.Close();
                    fs.Dispose();
                }
            }
        }

10.三.3 ServerSuperIO框架的达成及注意事项

    
客户端的代码完成基本上未有怎么好讲的,主假使介绍基于ServerSuperIO框架,以设施驱动的诀要是怎么落实的。注:以下自作者控制情势完结。

  1. 1.      共谋接口的兑现

      DeviceProtocol:ProtocolDriver接口有3个GetPackageLength(byte[]
data, IChannel channel, ref int
readTimeout)函数接口,data参数是请求发送数据的命令,channel参数是当前IO通道的实例,readTimeout是自定义重回接收数据长度所要使用的大运,如若重回值为0的话,则认为不进入持续接收数据任务。能够因而channel参数直接重临确认音信,具体代码如下:

public override int GetPackageLength(byte[] data, IChannel channel, ref int readTimeout)
        {
            if (data == null || data.Length <= 0)
                return 0;
            readTimeout = 2000;
            if (CheckData(data))
            {
                try
                {
                    if (data[3] == 0x62) //发送文件请求
                    {
                        int length = BitConverter.ToInt32(new byte[] {data[4], data[5], data[6], data[7]}, 0);
                        if (length <= 1024*1024) //限制
                        {
                            int num = channel.Write(data);
                            if (num > 0)
                            {
                                Console.WriteLine("返回文件请求确认数据");
                                return length;
                            }
                            else
                            {
                                return 0;
                            }
                        }
                        else
                        {
                            return 0;
                        }
                    }
                    else
                    {
                        return 0;
                    }
                }
                catch (Exception)
                {
                    return 0;
                }
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("校验错误");
                return 0;
            }
        }

 2.      磋商命令的落实

  
为了贯彻对大块数据的拍卖,专门扩展七个商量命令,用于解析、保存数据。代码如下:

internal class DeviceFileCommand:ProtocolCommand
    {
        public override string Name

        {
            get { return CommandArray.FileData.ToString(); }
        }

        public override dynamic Analysis<T>(byte[] data, T t)
        {
            if (t != null)
            {
                string path = AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory + DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss") + ".txt";
                File.WriteAllBytes(path, t as byte[]);
                return path;
            }
            else
            {
                return null;
            }
        }
}
  1. 3.      装备驱动调用协议,并驱动协议命令

    
在收到大块数据流的时候,会把装有数据消息重返到设备驱动的Communicate接口,当中info参数的Data是最近呼吁数据的命令,BigData便是连连接收数据的新闻,通过调用this.Protocol.DriverAnalysis协议接口驱动协议命令DeviceFileCommand。具体代码如下:

public override void Communicate(ServerSuperIO.Communicate.IRequestInfo info)
        {
            string hexs = BinaryUtil.ByteToHex(info.Data);
            OnDeviceRuningLog("接收>>" + hexs);
            byte[] cmds = this.Protocol.GetCommand(info.Data);
            CommandArray cr = (CommandArray)cmds[0];
            dynamic obj = this.Protocol.DriverAnalysis<byte[]>(cr.ToString(), info.Data, info.BigData);
            if (obj != null)
            {
                if (cr == CommandArray.RealTimeData)
                {
                    _deviceDyn.Dyn = (Dyn)obj;
                }
                else if (cr == CommandArray.FileData)
                {
                    OnDeviceRuningLog("文件存储路径:" + obj.ToString());
                }
            }
            OnDeviceRuningLog("通讯正常");
        }
  1. 4.      宿主程序服务实例配置注意事项

     主要在配备参数中安顿StartCheckPackageLength =
true,在接数据的进度中会检验相应设备驱动的商谈接口GetPackageLength。

static void Main(string[] args)
        {
            DeviceSelfDriver dev2 = new DeviceSelfDriver();
            dev2.DeviceParameter.DeviceName = "网络设备";
            dev2.DeviceParameter.DeviceAddr = 1;
            dev2.DeviceParameter.DeviceID = "1";
            dev2.DeviceDynamic.DeviceID = "1";
            dev2.DeviceParameter.DeviceCode = "1";
            dev2.DeviceParameter.NET.RemoteIP = "127.0.0.1";
            dev2.DeviceParameter.NET.RemotePort = 9600;
            dev2.CommunicateType = CommunicateType.NET;
            dev2.Initialize("1");

            IServer server = new ServerManager().CreateServer(new ServerConfig()
            {
                ServerName = "服务1",
                ComReadTimeout = 1000,
                ComWriteTimeout = 1000,
                NetReceiveTimeout = 1000,
                NetSendTimeout = 1000,
                ControlMode = ControlMode.Self,
                SocketMode = SocketMode.Tcp,
                StartReceiveDataFliter = true,
                ClearSocketSession = false,
                StartCheckPackageLength = true,
                CheckSameSocketSession = false,
                DeliveryMode = DeliveryMode.DeviceIP,
            });

            server.AddDeviceCompleted += server_AddDeviceCompleted;
            server.DeleteDeviceCompleted+=server_DeleteDeviceCompleted;
            server.Start();
            server.AddDevice(dev2);
            while ("exit" == Console.ReadLine())
            {
                server.Stop();
            }
        }

10.3.3 ServerSuperIO框架的兑现及注意事项

    
客户端的代码完毕基本上并没有什么好讲的,首借使介绍基于ServerSuperIO框架,以设备驱动的情势是怎么落实的。注:以下自小编控制情势完结。

  1. 1.      协议接口的贯彻

      DeviceProtocol:ProtocolDriver接口有贰个GetPackageLength(byte[]
data, IChannel channel, ref int
readTimeout)函数接口,data参数是呼吁发送数据的命令,channel参数是当前IO通道的实例,readTimeout是自定义重回接收数据长度所要使用的时刻,假诺再次来到值为0的话,则以为不进来持续接收数据任务。能够经过channel参数直接回到确认消息,具体代码如下:

public override int GetPackageLength(byte[] data, IChannel channel, ref int readTimeout)
        {
            if (data == null || data.Length <= 0)
                return 0;
            readTimeout = 2000;
            if (CheckData(data))
            {
                try
                {
                    if (data[3] == 0x62) //发送文件请求
                    {
                        int length = BitConverter.ToInt32(new byte[] {data[4], data[5], data[6], data[7]}, 0);
                        if (length <= 1024*1024) //限制
                        {
                            int num = channel.Write(data);
                            if (num > 0)
                            {
                                Console.WriteLine("返回文件请求确认数据");
                                return length;
                            }
                            else
                            {
                                return 0;
                            }
                        }
                        else
                        {
                            return 0;
                        }
                    }
                    else
                    {
                        return 0;
                    }
                }
                catch (Exception)
                {
                    return 0;
                }
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("校验错误");
                return 0;
            }
        }

 2.      合计命令的兑现

  
为了兑现对大块数据的处理,专门增添一个商业事务命令,用于解析、保存数据。代码如下:

internal class DeviceFileCommand:ProtocolCommand
    {
        public override string Name

        {
            get { return CommandArray.FileData.ToString(); }
        }

        public override dynamic Analysis<T>(byte[] data, T t)
        {
            if (t != null)
            {
                string path = AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory + DateTime.Now.ToString("yyyyMMddHHmmss") + ".txt";
                File.WriteAllBytes(path, t as byte[]);
                return path;
            }
            else
            {
                return null;
            }
        }
}
  1. 3.      设施驱动调用协议,并驱动协议命令

    
在接到大块数据流的时候,会把装有数据音讯重回到装备驱动的Communicate接口,在那之中info参数的Data是近来恳请数据的命令,BigData就是频频接收数据的新闻,通过调用this.Protocol.DriverAnalysis协议接口驱动协议命令DeviceFileCommand。具体代码如下:

public override void Communicate(ServerSuperIO.Communicate.IRequestInfo info)
        {
            string hexs = BinaryUtil.ByteToHex(info.Data);
            OnDeviceRuningLog("接收>>" + hexs);
            byte[] cmds = this.Protocol.GetCommand(info.Data);
            CommandArray cr = (CommandArray)cmds[0];
            dynamic obj = this.Protocol.DriverAnalysis<byte[]>(cr.ToString(), info.Data, info.BigData);
            if (obj != null)
            {
                if (cr == CommandArray.RealTimeData)
                {
                    _deviceDyn.Dyn = (Dyn)obj;
                }
                else if (cr == CommandArray.FileData)
                {
                    OnDeviceRuningLog("文件存储路径:" + obj.ToString());
                }
            }
            OnDeviceRuningLog("通讯正常");
        }
  1. 4.      宿主程序服务实例配置注意事项

     首要在计划参数中布局StartCheckPackageLength =
true,在接数据的进度中会检查实验相应设施驱动的说道接口GetPackageLength。

static void Main(string[] args)
        {
            DeviceSelfDriver dev2 = new DeviceSelfDriver();
            dev2.DeviceParameter.DeviceName = "网络设备";
            dev2.DeviceParameter.DeviceAddr = 1;
            dev2.DeviceParameter.DeviceID = "1";
            dev2.DeviceDynamic.DeviceID = "1";
            dev2.DeviceParameter.DeviceCode = "1";
            dev2.DeviceParameter.NET.RemoteIP = "127.0.0.1";
            dev2.DeviceParameter.NET.RemotePort = 9600;
            dev2.CommunicateType = CommunicateType.NET;
            dev2.Initialize("1");

            IServer server = new ServerManager().CreateServer(new ServerConfig()
            {
                ServerName = "服务1",
                ComReadTimeout = 1000,
                ComWriteTimeout = 1000,
                NetReceiveTimeout = 1000,
                NetSendTimeout = 1000,
                ControlMode = ControlMode.Self,
                SocketMode = SocketMode.Tcp,
                StartReceiveDataFliter = true,
                ClearSocketSession = false,
                StartCheckPackageLength = true,
                CheckSameSocketSession = false,
                DeliveryMode = DeliveryMode.DeviceIP,
            });

            server.AddDeviceCompleted += server_AddDeviceCompleted;
            server.DeleteDeviceCompleted+=server_DeleteDeviceCompleted;
            server.Start();
            server.AddDevice(dev2);
            while ("exit" == Console.ReadLine())
            {
                server.Stop();
            }
        }

10.4     运转作效果果

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3.C#工业物联网和集成系统化解方案的技巧途径(数据源、数据搜集、数据上传与选取、ActiveMQ、Mongodb、WebApi、手提式无线话机App)

伍.ServerSuperIO开源地址:https://github.com/wxzz/ServerSuperIO

物联网&集成技术(.NET) QQ群54256083 


 

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3.C#工业物联网和集成系统消除方案的技巧途径(数据源、数据搜集、数据上传与采取、ActiveMQ、Mongodb、WebApi、手提式有线电话机App)

5.ServerSuperIO开源地址:https://github.com/wxzz/ServerSuperIO

物联网&集成技术(.NET) QQ群54256083