IOS / Linux 应用程序中的通信架构选择？答案

【问题标题】：Communication architecture choice in an IOS / Linux application?IOS / Linux 应用程序中的通信架构选择？
【发布时间】：2012-03-25 06:38:17
【问题描述】：

我有一个软件架构问题。我必须设计一个 IOS 应用程序，它将与 Linux 应用程序通信以获取传感器的状态，并发布执行器命令。这两个应用程序在 IOS 设备和 Linux 计算机之间使用 Ad-Hoc WiFi 连接的本地网络中运行。

所以我必须在两个应用程序之间同步两个值（如图 1 所示）。在 Linux/Linux 系统中，我通过任何发布者/订阅者中间件解决了此类问题。 但是在 IOS / Linux 世界中我该如何解决这个问题？

实际上Linux应用程序内嵌了一个异步TCP Server，而IOS应用程序是一个异步TCP客户端。两个应用程序都通过 TCP 套接字进行通信。我认为这种方法是一种低级方法，我想将通信层迁移到更高级别的基于服务的通信框架。

经过一些书目研究后，我发现了三种解决问题的方法：

REST 方式：
我可以创建一个 RESTful Web 服务，它可以对传感器状态进行建模，并且能够向执行器发送命令。 IOS 有一个 RESTful Web 服务客户端的实现，即“RESTKit”，我想我可以在服务器端使用 Apache/Axis2。
RPC 方式：
多亏了 libmaia，我可以在我的 Linux 计算机上创建一个 RPC 服务提供程序。在 IOS 端，我可以使用 xmlrpc (https://github.com/eczarny/xmlrpc)。我的两个程序将通过下图描述的服务进行通信。
ZeroConf 方式：
我没有详细介绍这种方法，但我想我可以在 IOS 端使用 Bonjour，在 linux 端使用 AVAHI。然后像在双方的 RPC 中一样创建自定义服务。

关于这些方法的讨论：

REST 方式似乎不是好方法，因为：“REST 接口旨在高效地进行大粒度超媒体数据传输”（来自 Fielding 论文的第 5 章）。我的数据是非常精细的数据，因为我的命令只是一个浮点数，我的传感器状态也是。

我认为 ZeroConf 方式和 RPC 方式没有太大区别。 ZeroConf“只”提供服务发现机制，我不需要这种机制，因为我的应用程序是一个刚性应用程序。双方都知道存在哪些服务。

所以我的问题是：

基于 XML RPC 的方法是解决我的 iPhone 和计算机之间的变量同步问题的好选择吗？
是否存在其他方法？

【问题讨论】：

我假设在 SensorValueChanged 调用中，linux 应用程序是客户端，iOS 应用程序是服务器。对吗？
我更喜欢服务器运行在linux电脑上。
我的意思是，对于 SensorValueChanged，linux 应用程序调用 iOS 应用程序吗？
回答您的问题 Paul Lalonde：是的。

标签： ios web-services middleware

【解决方案1】：

XML RPC 和您所说的“RESTful Web 服务”都可以完成工作。如果您可以使用 JSON 而不是 XML 作为有效负载格式，那将在 iOS 方面简化一些事情。

Zeroconf（又名 bonjour）可以与任何一种方法结合使用。在您的情况下，它将允许客户端动态定位服务器，作为在客户端中硬编码 URL 或其他地址的替代方法。 Zeroconf 在实际的应用程序级数据传输中没有任何作用。

您可能希望避免让 linux 应用程序调用 iOS 应用程序，因为这会使 iOS 应用程序复杂化很多，而且会很耗电。

【讨论】：

【解决方案2】：

我实际上建议您为您的应用程序使用“tcp socket + protobuf”。

Socket 在将消息推送到您的 ios 应用程序方面非常有效，而 protobuf 可以节省您传递消息而不是字符字节的时间。您的另一个高级提案实际上引入了更多复杂性...

【讨论】：

如果我理解得很好，Proto buff 是一种序列化机制，因此这可能是灵活性和代码过载之间的正确平衡。 IOS 上是否存在良好的 protobuff 实现？
是的，在这里查看stackoverflow.com/questions/1601656/…
提醒一下，如果您需要不断更改消息类型，最好在 .proto 中使用“可选”

【解决方案3】：

您似乎精心挑选了一些现有技术，并试图让它们适应问题。

我想将通信层迁移到更高级别的基于服务的通信框架

为什么？

您应该寻求在可用资源方面满足您要求的方法（您是否应该假设客户端可以保持一致的连接？它需要有多安全？）但是除了功能性、可用性和安全性之外，最大的应该关注的是如何以最少的努力实现这一点。

我倾向于使用 REST 方法，因为：

我从事大量网络开发工作，这就是我的技能所在
它具有最小的依赖关系
在两端实现协议栈的代码得到了很好的支持
更换连接的任一端来测试实现很简单
监控通信（如果它们未加密）以测试实施很简单
添加加密/身份验证不会改变数据交换

关于您的引用，对于 SCADA 来说，没有 HTTP 可能不是最明智的 - 但 iOS 也不是。

【讨论】：

你说得对，我没有解释为什么要将我的通信层迁移到更高级别的抽象。主要原因是将从 Ios 设备传输到 linux 工作站的“消息”不断演变。我不想在通信链接的每一侧都设计一个带有解析器的“语言”，因为我根据经验知道这是潜在错误的来源。我没有安全要求，通信可以认为是一致的。

【解决方案4】：

我无法提供答案；只是一些需要考虑的事情，没有特别的顺序。

我也假设你的模型是iOS设备轮询服务器同步状态。

最好不要在 iOS 设备上直接使用 Berkeley 套接字。 iOS 过去常常遇到低级套接字在一段时间不活动后无法连接的问题。至少我会使用 NSStream 或 CFStream 对象进行传输，或者，如果可能的话，我会使用 NSURL、NSURLConnection、NSURLRequest。 NSURLConnection 的异步数据加载能力非常适合 iOS 的 gui 更新循环。

我认为您将不得不实现某种形式的数据定义语言，独立于您的实现方法（RES、XML RPC、CORBA、自己滚动等）

您通过网络发送和接收的数据可能是 XML 或 JSON。如果您使用 XML，则必须编写自己的 XML 文档处理程序，因为 iOS 实现了 NSXMLParser 类而不是 NSXMLDocument 类。我将 JSON 称为 JSON 解析器将返回包含未序列化数据的 NSObjects 的 NSArray 或 NSDictionary 层次结构。

我研究了一个使用 CFStreams 进行传输的 GSOAP 实现。每个请求和响应都由特定于请求的类处理以创建特定于请求的对象。每个新请求都需要为返回的数据定义一个新的类。通过 NSOperationQueue 触发请求来保持交互性。这里有很多垫片。这种方法的主要优点是接口是在 wsdl 模式中定义的（所有请求、响应和数据结构都定义在一个地方。

我没有看过 iOS 上的 CORBA - 你必须将 C++ 库绑定到你的代码并更改传输以使用 CFStreams此外，您将与服务器建立单一连接，而不是为每个请求建立和断开 TCP 连接。

我的 $.02

【讨论】：