TinyNetFlow

1. 简述

一款轻量级开源车载领域通信中间件。底层采用事件驱动与IO多路复用机制。其具有以下特点：

• C++17标准
• Reactor网络模型
• 不跨平台，只适用于 Linux
• I/O多路复用仅采用 Linux epoll
• IPv4 && IPv6
• TCP服务端/客户端
• 采用2种常见的TCP拆包模式（分界符及头部字段长度）
• [TCP支持心跳、重连、转发]
• UDP服务端/客户端
• 支持UDP组播
• IPC支持unix域套接字&&共享内存
• 支持智能网联汽车中常用的MQTT协议、HTTP协议以及车内网络SOME/IP协议

2. 分层架构

​ 架构图_一期工程

​ 架构图_远期（先把牛吹出去......）

通信示意图

3. 开发目的

充分发挥C++程序员重复造轮子的精神。哈哈。

• 理解Linux内核网络协议栈 -> 网络编程API -> 网络通信中间件 -> 应用程序， 打通整条脉络，完成功能实现
• 车载领域具有其特殊性，高度安全敏感（功能安全、信息安全）、实时敏感（确定性通信与确定性调度），NetFlow希望可以在这两方面做一些工作，在Linux内核与用户态中采用eBPF技术，实现从内核空间到用户空间的全链路数据观测、诊断与优化。Linux内核与中间件联合开发与优化。

4. TODO

• Reactor网络模型搭建
• TCP server && client
• UDP server && client， with multicast
• MQTT protocol
• HTTP protocol
• 基于Unix domain socket的进程间通信
• 基于共享内存的进程间通信【开发中】
• SOME/IP, SOME/IP-SD【开发中】
• 使用异步编程promise&&future，参考seastar

5. 构建

CMake构建方式

# 下载
git clone git@github.com:ziyangfu/TinyNetFlow.git
git submodule update --recursive
# 编译第三方依赖库
cd <TinyNetFlow>/third_party/spdlog
mkdir build && cd build
cmake ..
make
#编译TinyNetFlow系列库及例程
cd <TinyNetFlow>
mkdir build && cd build
cmake ..
make
# option
sudo make install

6. 例程

在examples文件夹下有TCP、UDP及组播、unix域套接字、共享内存、MQTT、 HTTP以及SOME/IP等相关的演示例程。

运行方法可以参见各个cpp文件置顶部分。

7. 致谢

• 底层网络库深度参考了 muduo, 感谢陈硕大佬
• MQTT代码参考了 libhv，感谢 ithewei大佬
• SOME/IP参考了 vsomeip