NettySpringWebServer
预期目标
服务器主要包括四个方面的功能
1.从设备端接收原始数据并进行解析
2.将原数据直接（命令驱动）转发给PC上位机
3.将解析后的数据存储在服务器的MongoDB数据库中
4.上位机连接服务器，通过命令调取测试名称、测试数据等
运行流程
上位机和服务器的连接
1、上位机连接服务器
上位机加入服务器channel map，并设置为请求连接状态
2、服务器单独为每个通道（即上位机）生成一个盐值（salt）
发送给上位机，数据格式为RandStr:具体的盐值，即RandStr:j7sjbwwDxzoCYybveyk6
3、上位机加密管理员账户和密码
用户密码(UTF-8字符串) ---MD5---> 密码密文结合salt ---MD5---> 最终密文
以Login指令登录，具体见命令表。
4、服务器接收来自上位机的用户名和密码密文
5、服务器从数据库中获取相应用户的密码
后期考虑是否使用密文存储密码
具体密文存储方案：每个密码都结合一个固定字符串（服务器和上位机相同）后使用MD5计算出密文。
6、服务器提取数据库中的用户名和密码，根据生成的盐值计算出最终密文，和上位机发送过来的最终密文对比。
7、如果对比成功，则将该channel加入到信任区
如果对比失败，则将该通道删除
上位机请求实时数据
1、上位机发送请求命令（前提是上位机已经处于信任区）
2、服务器接收到命令后判断是否信任，是则加入“实时数据请求区”
不信任则忽略
上位机退出“实时数据请求区”
1、上位机发送请求命令（前提是上位机已经处于“实时数据请求区”）
2、服务器接收到命令后判断是否“实时数据请求区”，是则退出“实时数据请求区”
不信任则忽略
介绍
服务器主要包括三个方面的功能——从设备端接收原始数据并进行解析；将（实时或者历史）原数据转发给PC上位机；将解析后的数据和原数据存储在服务器的MongoDB数据库中。
本服务器基于Netty和Spring框架。
- 数据接收
设备通过UDP，传输数据到服务器。
- 数据转发
PC上位机通过TCP连接服务器8089端口，实施接受经过服务器转发的设备采集数据。
- 数据存储
服务器接受设备数据，并存储在MongoDB数据库中。
单个数据包大小：<1KB；每秒钟14-15个包
存储格式：
ADC数据
{
"_id" : ObjectId("5c831c7503047748eb06632b"),
"nodeId" : 3,
"yyyy_mm_dd" : NumberLong(0),
"headtime" : NumberLong(1298),
"isodate" : "2019-05-05T12:00:00",
"insertIsodate" : "2019-05-05T11:59:59",
"io1" : 0,
"io2" : 0,
"data_count" : NumberLong(67),
"dataType" : "ADC"
"test" : "Default Name/2019-05-05T12:00:00",
"raw_data" : BinData(0,"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"),
"adc_val" : {
"ch1" : [
6297,
6293,
...
],
"ch2" : [
2,
2,
...
],
"ch3" : [
2051,
2052,
...
],
"ch4" : [
11507,
11507,
...
]
}
}
CAN数据
{
"_id" : ObjectId("5c831c7503047748eb06632b"),
"nodeId" : 3,
"yyyy_mm_dd" : NumberLong(0),
"headtime" : NumberLong(1298),
"isodate" : "2019-05-05T12:00:00",
"insertIsodate" : "2019-05-05T11:59:59",
"io1" : 0,
"io2" : 0,
"data_count" : NumberLong(67),
"dataType" : "CAN"
"test" : "Default Name/2019-05-05T12:00:00",
"raw_data" : BinData(0,"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"),
}
Config数据
{
"_id" : ObjectId("5c831c7503047748eb06632b"),
"test" : "test1_2019-02-02T13:50:23",
"isodate" : "2019-02-02T13:50:23"
"insertIsodate" : "2019-05-05T11:59:59",
"dataCol" : "2019-05",
"config" : XXX(String)
}
上位机和服务器的交互
信息中不可包含的字符
”+”：用于分割命令和信息，CMD+INFO
”;”：用于分割INFO，将INFO(info1;info2;…)分割为多个子info
”:”：用于分割子info的key:value（或者大小关系）
”,”：用于分割子info中的value(多用于分割上下界和多个数据并列or，如year:2019,2033，表示年份从2019到2033;如dataType:ADC,CAN，表示数据类型包括ADC或者CAN)
”\n”：一个包的结尾，用于解析TCP包粘包问题。
MongoFindDocs+test:test1_20190121;headtime:8245840,8245840
备注：
在java中需要转义的几个字符：
( [ { \ ^ - $ ** } ] ) ? * + .
\SPL：表示接收两个报文间的分隔符，本次使用\t
\SDSPL：发送的数据每个都要加\n
数据库查询
|上位机命令|信息|服务器返回|结束|说明|
|-|-|-|-|-|
|MongoFindDocsNames|key1:value1;key2:value2;…\SPL|MongoFindDocsNames:xxx\SDSPL|MongoFindDocsNames:OVER\SDSPL|查询所有的doc名称|
|MongoFindDocs|key1:value1;key2:value2;…\SPL|MongoFindDocs:xxx\SDSPL|MongoFindDocs:OVER\SDSPL|根据条件查询doc，并发送给上位机|
|GetTestConfig|测试名称\SPL|GetTestConfig:配置文件\SDSPL|GetTestConfig:OVER\SDSPL|查找配置文件|
eg.查询所有的doc名称
MongoFindDocsNames\SPL
eg.查询"isodate在日期2019-02-02T13:50:23到2019-02-02T14:50:23"的数据实验名称（test）
MongoFindDocsNames+isodate:2019-02-02T13:50:23,2019-02-02T14:50:23\SPL
eg.查询"isodate在日期2019-02-02到2019-02-03"的数据实验名称（test）,不包括2019-02-03
MongoFindDocsNames+isodate:2019-02-02,2019-02-03\SPL
eg.查询"insertIsodate在日期2019-02-02T13:50:23到2019-02-02T14:50:23"的数据实验名称（test）
MongoFindDocsNames+insertIsodate:2019-02-02T13:50:23,2019-02-02T14:50:23\SPL
eg.查询"insertIsodate在日期2019-02-02到2019-02-03"的数据实验名称（test）,不包括2019-02-03
MongoFindDocsNames+insertIsodate:2019-02-02,2019-02-03\SPL
eg.获取所有的doc
MongoFindDocs
eg.获取"测试名称：test1_2019-02-02T13:50:23"
MongoFindDocs+test:test1_2019-02-02T13:50:23
指令
| 上位机命令 | 信息 | 服务器返回 | 说明 |
|---|---|---|---|
| Login | 登录用户名;MD5加密数据\SPL |
Login:OK\SDSPL |
登录用户 |
| StartTest | 测试名称;配置文件长度;配置文件\SPL |
StartTest:OK\SDSPL或者StartTest:ERROR\SDSPL |
开始测试，保存配置文件 |
| GetRtdata | 测试名称\SPL或者all\SPL |
GetRtdata:OK\SDSPL |
获取实时数据,改状态下不能进行其他操作，需要先关闭GetRtdata才能进行其他操作 |
| StopGetRtdata | none\SPL |
StopGetRtdata:OK\SDSPL |
停止获取实时数据 |
| HeartBeat | none\SPL |
HeartBeat:GET\SDSPL |
心跳包 |
| Disconnect | none\SPL |
Disconnect:OK\SDSPL |
断开连接 |
| StopMongoFindDocs | \SPL |
StopMongoFindDocs:OK\SDSPL |
停止接收数据 |
说明
- 关于登录(Login)
Login+登录用户名;MD5加密数据 的MD5加密数据是经过两次MD5加密的。
用户密码(UTF-8字符串) ---MD5---> 密码密文结合salt ---MD5---> 最终密文
- 关于查找配置文件(GetTestConfig)
GetTestConfig+测试名称\SPL 用于查找测试名称对应的配置文件
eg.
PC端发送：
GetTestConfig+test1_2019_1_2\SPL
服务器端发送：
GetTestConfig+配置文件（String格式）\SPL
数据库操作
# 删除所有数据
db.COL.dorp()
# 查询所有数据
db.COL.find().pretty()