嵌入式ERPC框架正式发布了

2023-11-13

一、ERPC开发的原由

随着科技日新月异的快速发展，电子产品的功能越来越多，业务也越来越复杂。以前靠单打独斗完成电子产品的研发的时代已经慢慢远去，更多的是靠一个团队协作共同努力才能完成。这就为电子产品的设计和研发带来了新的问题：

团队的协作，有时是跨部门，甚至是跨地域的，这为沟通带来了很大的成本；
团队的开发，必然引入团队的管理，管理的成本也随团队的扩展而增加；
软件功能的独立性，导致不同功能采用不同的方法实现，接口也并不统一，开发任何新功能都需要研发人员投入大量精力去学习和熟悉，学习成本较高；
由于功能的复杂性，而开发周期一般较短，导致缺乏设计，很多产品的研发投入都是一锤子买卖，很难有一次研发投入，多个产品产出的情况，研发成本较高；
由于产品功能复杂，缺乏设计，产线生产成本，后续产品技术服务成本等后即成本不断上升，有甚者公司的研发、生产、技服的成本投入比达到1:2:3；

为了解决如上所有问题，我开发了这套ERPC框架：

它统一了应用程序开发方法，将编码拆分为功能实现和接口开发，为应用提供了统一标准化的接口方法，从而降低应用与服务开发者之间的沟通成本；
它将开发过程拆分成研发与部署两个阶段，这样更加便于管理优化，这也满足公司部门的划分和职能分工，更利于公司运作；
它简化了应用开发难度，将模块、进程、线程等过程全部吸收，应用只需要关注业务数据的处理实现和接口的编写，从而降低出错的概率；
它自带的监控程序和日志方法，可实时监控程序异常和任何业务的异常，非常便于问题的定位和解决，而不是以前的规避问题；

ERPC的好处远飞如此，我认为它最核心是解决人员依赖的问题，让研发人员将精力放在真正的功能和接口实现，以及功能和性能的优化上面，这无论是对于研发人员，还是公司都是一个逐渐改善全局的、滚雪球式的快速增长方法。

在ERPC中，我还有一个梦想（不认同勿喷啊）：希望ERPC能够让Linux系统重新拿回中高端电子产品的市场，实现稳定的、底成本的、可持续发展的方案，从而摆脱安卓的笨重、高成本、受google（美国）限制的状态！

我也非常期待华为的鸿蒙系统尽快发布，涨中国之气，灭美国之风！

二、ERPC的特性

ERPC以简化Linux应用设计为目标，当前具备如下特点：

整个框架采用纯C语言实现，可很好的应用于嵌入式Linux平台中；
整个框架基于POSIX标准变现，可实现跨硬件平台的多场景、多行业的应用；
底层采用TCP长链接方式实现，连接稳定，通信效率高；
通信采用json-rpc协议，具有很好的可视性、可扩展性，并能无缝的与云平台对接；
通信数据可加密，可使用标准的SSL/TSL加密，也可自定义加密算法，满足通用和个性化数据安全的需求；
框架实现了远程调用方法，将跨线程、跨进程，甚至跨CPU、跨云服务器的调用过程简化成本地调用过程；
框架实现了观察者模式，可实现硬件或模块的状态监控、消息通知，配合远程调用方法，可实现当前市面所有的功能需求；
框架内实现了一个标准的周期任务，周期单位为S，可应用于应用的周期检测任务，用户可自定义是否启用，自定义周期任务类型；
框架内实现了事件驱动型有限状态机（EFSM），可实现平行、树形、层次等多重状态机业务需求，并且还可独立于框架外使用；
框架内实现了多远定时器，可同时实现上万个定时任务，且定时时间精度可达纳秒级别，还可定义多重定时器，并且可独立于框架外使用；
框架内集成了完备的日志管理系统，可实现日志多种输出、自定义等级输出、日志自动转存，可限定日志大小等功能，非常适合嵌入式设备使用；
框架本身集成了异常监控功能，结合日志系统，可将应用程序的各种异常实时记录，非常便于应用BUG的记录、跟踪、定位和解决；
框架自身具备配置文件监控功能，当配置文件有修改时，可自动重载配置文件，从而实现动态部署、动态修改日志输出方法；
框架本身提供了相关的一类工具集接口，可用于获取ERPC版本、运行状态、当前进程名、cJSON复制、字符串比较等等功能，并且还在不断扩展；
整个框架只需要1个环境变量：ERPC_PROFILE_PATH；和2个配置文件：部署配置文件、日志配置文件；所有框架接口仅仅只有11个接口：

/* 框架控制接口：3个 */
typedef enum {
    ERPC_LOOP_EXIT,
    ERPC_LOOP_DEFAULT,
    ERPC_LOOP_ONCE,
    ERPC_LOOP_NOWAIT
}erpc_loop_t;

extern int erpc_framework_init(char *process);
extern int erpc_framework_loop(erpc_loop_t way);
extern void erpc_framework_break(void);

/* 远程调用接口：3个 */
typedef cJSON *(*erpc_service_callback_t)(cJSON *params);

extern int erpc_service_register(const char *module, const char *func, erpc_service_callback_t pointer);
extern int erpc_service_unregister(const char *module, const char *service);
extern int erpc_service_proxy_call(const char *module, const char *service, cJSON *send, cJSON **recv, struct timeval *tv);

/* 观察者模式接口：5个 */
typedef void (*erpc_observer_callback_t)(cJSON *params);

extern int erpc_observed_create(const char *module, const char *observed);
extern int erpc_observed_destroy(const char *module, const char *observed);
extern int erpc_observer_invoke(const char *module, const char *observed, cJSON *params);
extern int erpc_observer_register(const char *module, const char *observed, erpc_observer_callback_t action, struct timeval *tv);
extern int erpc_observer_unregister(const char *module, const char *observed, erpc_observer_callback_t action, struct timeval *tv);

想快速上手，熟悉其使用方法，详见：快速入门；
有关框架及接口的详细介绍，详见：使用手册；
有关配置文件的详细介绍，详见：配置文件;

除以上框架本身的功能之外，框架还集成了如下模块，同时具备集成模块的全部功能：

集成cJSON库，ERPC内部也使用该库处理JSON数据，详见cJSON；
集成libuv事件库，可用于实现高性能事件驱动的应用程序；
集成libevent通信库，可用于实现高性能事件驱动的应用程序；
集成Websocket和MQTT库，用户可基于Websocket通道上使用MQTT协议开发云加端的应用；
集成libcurl库，可支持http的上传于下载，配合一起使用可实现电子设备的OTA全量、增量、灰度等升级方法；

更多详情，可异步到ERPC主页了解，里面的文档将持续更新，也欢迎大家贡献自己的文采，或者使用ERPC编写例程，贡献您使用过程中发现的问题，或者直接贡献您所编写的例程。

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