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物联网行业中通信断线重连现象介绍以及如何实现

🕗 发布于 2024-09-27 05:04 物联网  网络  服务器  

01

概述

断线重连是指在计算机网络中，当网络连接遇到异常中断或者断开时，系统会自动尝试重新建立连接，以保证网络通信的连续性和稳定性。这是一种常见的网络通信技术，广泛应用于各种计算机网络场景，包括互联网、局域网、广域网等。下面我们分别从含义、步骤、实现方式、重要性的方面分别展开讲解。

当计算机在进行网络通信时，可能会遇到各种意外情况导致连接中断，比如网络故障、设备故障、链路故障、网络拥塞等。当连接中断时，原本建立的通信链路将无法继续传递数据，此时就需要通过断线重连技术来重新建立连接。在断线重连过程中，首先会检测当前连接是否已经中断，可以通过发送心跳包、接收心跳回应等方式来检测连接的可用性。如果发现连接已经中断，系统会自动触发断线重连操作。

断线重连操作通常包括以下几个步骤：1. 断开当前连接：当检测到连接中断后，系统会主动断开当前连接，释放相关资源。2. 尝试重新建立连接：系统会按照预先设定的规则或者策略，尝试重新建立连接。这个过程可以包括多次尝试，每次尝试可能采用不同的方式或参数进行。3. 连接验证和协商：当重新建立连接时，通常需要进行连接验证和协商，以确保双方的通信能力和参数兼容，避免发生通信错误或者数据丢失。4. 恢复数据传输：一旦连接成功建立，系统会恢复之前中断的数据传输，保证数据的完整性和连续性。这个过程可能包括重发未确认的数据包、重建传输队列等。

断线重连技术的实现可以采用多种方式，例如在应用层、传输层或者网络层实现，具体的实现方法和机制会根据不同的网络环境和应用需求而有所差异。

断线重连技术的重要性在于保证网络通信的可靠性和稳定性。在大规模的网络环境中，网络中断或者故障是不可避免的，但通过断线重连技术，系统能够快速自动地进行连接恢复，减少网络中断对应用和用户的影响。

综上，断线重连是一种计算机网络中常用的技术手段，用于在网络连接中断时自动重新建立连接。通过断线重连技术，可以确保网络通信的连续性和稳定性，提升用户体验和应用性能。

02

掉线重连组件的使用

1 Gitee链接地址

组件位于amaziot_bloom_os_sdk\libraries\am\am_net.c

Gitee源码地址：https://gitee.com/ning./hongdou

Github源码地址：https://github.com/ayumid/hongdou

2 应用层组件功能介绍

提供重连机制，设备掉线后，需要重新连接服务器，可以参考本组件，或者直接在组件上修改。本例调用了部分TCP组件，MQTT组件和切卡组件API。

使用该组件，必须同时使用AT组件，文件组件，TCP组件，掉线组件，掉线重连组件。

3 代码讲解

1 dtu_wait_dev_reg_net

功能：该函数用于，驻网，每隔3s查询一次驻网情况，超过20次后，复位模组。

参数：无

返回值：无

示例：

//等待驻网
dtu_wait_dev_reg_net();

2 dtu_main_check_net_thread

功能：该函数用于，维护网络连接，掉线后重连。

参数：

参数

释义

ptr

任务指针，按需使用

返回值：无

示例：

//创建主任务，包括网络连接，死循环中检查网络连接情况，断连后重新连接
status = OSATaskCreate(&dtu_task_ref, dtu_task_stack, DTU_TASK_STACK_SIZE, 150, "main_task", dtu_main_check_net_thread, NULL);
ASSERT(status == OS_SUCCESS);

3 dtu_checknet_task_init

功能：该函数用于，创建网络重连任务，以及相关资源初始化。

参数：无

返回值：无

示例：

//网络保持任务初始化
dtu_checknet_task_init();

4 Demo实战

  4.1 创建一个Demo

  复制20.4_trans_xtu示例工程，到同一个文件夹下，修改文件名为20.7_netreconnect_xtu，如图：

  4.2 修改makefile

  增加文件组件所在目录头文件路径，和源文件路径，如图：

  4.3 增加头文件

  使用代码编辑器，将新建的工程文件加入代码编辑器中，打开main.c，修改main.c，加入am.h等头文件，如图：

  4.4 修改代码

  示例使用的是板载5x6卡，用户的硬件可能是使用外置卡，或者是三合一全网通卡，因为硬件上三种卡使用的模组SIM卡接口不一样（外置卡SIM1，5x6卡和三合一卡SIM2），所以，需要通过一个全局变量来制定SIM卡硬件接口。

  extern外部变量SDK_INIT_SIM_SELECT_VALUE，这里判断了是否使用外置卡，这个宏定义在Makefile里面定义。

  在Phase1Inits_enter中，宏定义判断是否要包含对SDK_INIT_SIM_SELECT_VALUE变量的修改。

  在Phase2Inits_exit 调用文件组件提供的对外API，如图：

  4.5 编译

  在SDK根目录打开命令行，输入命令.\build.bat -l .\amaziot_bloom_os_sdk\sample\libraries\20.7_netreconnect_xtu\

PS F:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08
λ .\build.bat -l .\amaziot_bloom_os_sdk\sample\libraries\20.7_netreconnect_xtu\
子目录或文件 out\bin 已经存在。
命令语法不正确。
子目录或文件 build\obj 已经存在。
gnumake: Entering directory `F:/3.asr-b/cat.1-asr1606/1.software/BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08/amaziot_bloom_os_sdk/sample/libraries/20.7_netreconnect_xtu'
armcc.exe -c  --cpu Cortex-R4 --no_unaligned_access -g -O2 --apcs /inter --diag_suppress 2084,1,2,177,188,223,550,1296,2795,6319,9931,9933 --diag_error=warning --gnu --thumb --loose_implicit_cast  -DDATA_COLLECTOR_IMPL -DISPT_OVER_SSP -DDIAG_SSP_DOUBLE_BUFFER_USE_DYNAMIC_ALLOCATION -DENV_XSCALE -DL1_DCXO_ENABLED -DLTE_HIGH_MOBILITY_OPTIMIZATION -DRUN_XIP_MODE -DCRANE_Z2 -DCA_LONG_IPC_MSG -DNEZHA3 -DNEZHA3_1826 -DUPGRADE_PLMS -DUPGRADE_PLMS_SR -DLTE_GSMMULTIBCCH -DGPLC_LTE_RSSI_SCAN -DL1V_NEW_RSSI -DUPGRADE_PLMS_3G -DUPGRADE_PLMS_L1 -DUPGRADE_FG_PLMS -DFG_PLMS_URR -DUPGRADE_L1A_FG_PLMS -DUPGRADE_PLMS_STAGE_2 -DUPGRADE_MBCCH -DMULTI_BCCH_READY_IND -DURR_MRAT_ICS_SEARCH -DUPGRADE_ICS -DMRAT_NAS -DUPGRADE_PLMS_SEARCH_API -DICS_MBCCH -DICS_MBCCH_2G_RSSI -DDIAG_NEWPP -DPHS_SW_DEMO -DPHS_SW_DEMO_TTC -DPHS_SW_DEMO_TTC_PM -DFULL_SYSTEM -D_DDR_INIT_ -D_TAVOR_HARBELL_ -DUPGRADE_ARBEL_PLATFORM -D_TAVOR_B0_SILICON_ -DTDL1C_SPY_ENABLE -DDLM_TAVOR -DTAVOR -DFLAVOR_DUALCORE 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-IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\softutil\EEhandler\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\softutil\EEhandler\src -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\hop\RTC\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\hop\telephony\ci_client\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\hal\BT_device\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\hal\UART\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\hop\mrd\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\hop\dma\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\softutil\softutil\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\hal\SPI\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\pcac\websocket\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\pcac\atnet_srv\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\softutil\fotacomm\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\aud_sw\Audio\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\aud_sw\ACM_COMM\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\aud_sw\audio_stub\src -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\hop\aam\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\aud_sw\AudioHAL\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\hal\dbgshell\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\include\asr160x\pcac\opencpu\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\amaziot_bloom_os_sdk\utils -IF:/3.asr-b/cat.1-asr1606/1.software/BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08/amaziot_bloom_os_sdk/sample/libraries/20.7_netreconnect_xtu\am\inc -IF:/3.asr-b/cat.1-asr1606/1.software/BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08/amaziot_bloom_os_sdk/sample/libraries/20.7_netreconnect_xtu\atcmds\inc -IF:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08/amaziot_bloom_os_sdk/libraries\am\xtu -DDTU_BASED_ON_TCP -DDTU_TYPE_5X6 -DDTU_UART_115200_BAUD  -o build\obj/ext_at_cmds.o F:/3.asr-b/cat.1-asr1606/1.software/BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08/amaziot_bloom_os_sdk/sample/libraries/20.7_netreconnect_xtu/atcmds/src/ext_at_cmds.c
armlink.exe build\obj/main.o build\obj/ext_at_cmds.o build\obj/ext_at_controller.o build\obj/am_file.o build\obj/am_at.o build\obj/am_trans.o build\obj/am_socket.o build\obj/am_hb.o build\obj/am_net.o \
                -o F:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\out\bin\Arbel_PMD2NONE_40M.axf \
                --via F:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\prebuilt_1606l\Arbel_PMD2NONE_targ_objliblist.txt \
                --elf \
                --scatter F:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\prebuilt_1606l\Crane_DS_4M_Ram_2M_Flash_XIP_CIPSRAM_Common_SingleSIM.sct \
                --predefine="-DLTEONLY_THIN_SINGLE_SIM" --map --symbols --info sizes,totals \
                --list F:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\out\bin\Arbel_PMD2NONE_40M.map \
                --keep init.o(Header) --keep init.o(Vectors) --diag_suppress 6312,6314,6319,6329 \
                --feedback F:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\out\feedbackLinkOptLteonlyThin_SingleSim_NoSMS.txt
F:\3.asr-b\cat.1-asr1606\1.software\BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08\tools\buildimage_1606l.bat
SDK_PROD_TYPE   : [DM]
SDK_CUST_SKU    : [THIN_SINGLE_SIM_NO_SMS]
SDK_PS_MODE     : [LTEONLY]
SDK_CHIP_VER    : [Z2A0]
SDK_OS_TYPE     : [TX]
Platform Convertion Tools v4.01 with PS option extension
Convertion done!
|INPUT   |out\bin\cp_1606L.bin
|MARK    |NAME    |EXEADDR .LOADADDR.LENGTH  .CPZLADDR|COMPRESS STASTIC              |
|--------|--------|--------.--------.--------.--------|------------------------------|
|This Is LteOnly 4M|
|RW_CPZ_1|DDR_RW_ |7e11c000.80066514.0000d188.80067000|0000d188->00003000
|This Is LteOnly 4M|
|RW_CPZ_2|PS_NCAH |7e388000.8007369c.00001300.8006a000|00001300->00001000
|This Is LteOnly 4M|
|RW_CPZ_3|ITCM    |7e3dac00.8007499c.0000f51c.8006b000|0000f51c->0000a000
|This Is LteOnly 4M|
|RW_CPZ_4|CODE_PS |7e1ad000.80083eb8.0002fc5c.80075000|0002fc5c->0001e000
|This Is LteOnly 4M|
|RW_CPZ_5|CODEPSB |7e1df000.800b3b14.000339bc.80093000|000339bc->0001b000
|This Is LteOnly 4M|
|RW_CPZ_6|CODEPSC |7e216000.800e74d0.000323ec.800ae000|000323ec->0001b000
|This Is LteOnly 4M|
|RW_CPZ_7|CODEPSD |7e24c000.801198bc.00028d88.800c9000|00028d88->0001a000
|This Is LteOnly 4M|
|RW_CPZ_8|CODEPSE |7e27a000.80142644.0002e310.800e3000|0002e310->0001a000
|This Is LteOnly 4M|
|RW_CPZ_9|CODEPSF |7e2ac000.80170954.0001c948.800fd000|0001c948->00011000
|This Is LteOnly 4M|
|RW_CPZ_A|CODE_PL |7e2cd000.8018d29c.0002f914.8010e000|0002f914->0001e000
|This Is LteOnly 4M|
|RW_CPZ_B|CODEPLB |7e2fd000.801bcbb0.00038d58.8012c000|00038d58->00021000
|This Is LteOnly 4M|
|RW_CPZ_C|CODEPLC |7e337000.801f5908.000268d4.8014d000|000268d4->00012000
|--------|--------|--------.--------.--------.--------|------------------------------|
|                                                     |      0x002051dc -> 0x00148000|
|                                                     |       2.020(MB) ->  1.281(MB)|
|------------------------------------------------------------------------------------|
cp_1606L.axf
cp_1606L.bin
cp_1606L.map
gnumake: Leaving directory `F:/3.asr-b/cat.1-asr1606/1.software/BLOOM_OS_1606_OPENCPU_1191_A08/amaziot_bloom_os_sdk/sample/libraries/20.7_netreconnect_xtu'
"copy NEZHAC_CP_CNR_MIFI_TX.bin to ./ "

已复制         1 个文件。
  4.6 生成固件

  参考入门中开发工具，生成工具。

  4.7 查看现象

  固件下载到模组后，通过AT串口配置服务器地址，等待设备连接服务器后，断开关闭服务器，设备会离线，之后打开服务器。设备会重新连接。

5 总结

  根据实验现象，按照本文所述流程，可以实现串口模式切换。

注：本文部分内容来源于网络，如有侵权，请及时联系我们。


原文地址：https://blog.csdn.net/AmazIOT/article/details/142565904

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