UDP PubSub

목표

한 프로세스에서 게시와 구독을 함께 실행해 UADP 메시지가 오가는 것을 확인합니다.
게시자와 구독자를 별도 프로세스로 나눠 UDP로 메시지를 주고받습니다.
게시할 필드를 직접 정하고, 받은 메시지의 식별자를 읽습니다.

준비물

실습 환경의 apps 패키지와 환경 변수 OPCUA_APPS
터미널 두 개

PubSub에는 OPC UA 서버나 세션이 필요 없습니다. 이 튜토리얼에서는 server_start와 connect를 쓰지 않습니다.

1. 한 프로세스에서 게시하고 받기

헤드리스 시뮬레이터를 실행합니다.

"$OPCUA_APPS/bin/pdcomm-opcua-headless"

기본 구성은 UDP 전송, 게시자와 구독자 역할을 함께 하는 both입니다. 구독자는 127.0.0.1의 빈 포트에서 듣고, 게시자는 그 주소로 보냅니다.

{"action":"pubsub_start"}

{"ok":true,"result":{"acknowledged":0,"destination":"127.0.0.1:64578","dropped":0,"error":null,"listen":"127.0.0.1:64578","queued":0,"received":0,"rejected":0,"role":"both","running":true,"sent":0,"transport":"udp"}}

기본 필드로 DataSet 하나를 게시합니다.

{"action":"pubsub_publish"}

{"ok":true,"result":{"bytes":60,"fields":4,"sequence":1}}

UADP NetworkMessage 하나가 60바이트로 전송되었습니다. 받은 메시지를 꺼냅니다.

{"action":"pubsub_received"}

{"ok":true,"result":{"messages":[{"bytes":60,"datasets":[{"fields":[{"type":"Boolean","value":true},{"type":"Int32","value":42},{"type":"Double","value":3.5},{"type":"String","value":"pdcomm"}],"major":1,"minor":1,"sequence":1}],"publisher_id":77,"source":"127.0.0.1:54425","writer_group":1,"writer_ids":[17]}]}}

필드	의미
`publisher_id`	NetworkMessage 헤더의 PublisherId(UInt16 77)
`writer_group`	WriterGroupId(1)
`writer_ids`	메시지에 든 DataSetWriterId 목록([17])
`datasets[].sequence`	DataSetMessage의 시퀀스 번호
`datasets[].major`, `minor`	구성 버전(ConfigurationVersion)
`datasets[].fields`	키 프레임의 필드 값
`source`	메시지를 보낸 UDP 주소

2. 필드 직접 정하기

fields에 타입과 값을 가진 필드를 1~64개 넣습니다.

{"action":"pubsub_publish","fields":[{"type":"Double","value":21.5},{"type":"String","value":"line-1"}]}

{"ok":true,"result":{"bytes":53,"fields":2,"sequence":2}}

상태를 확인합니다.

{"action":"pubsub_status"}

{"ok":true,"result":{"acknowledged":0,"destination":"127.0.0.1:64578","dropped":0,"error":null,"listen":"127.0.0.1:64578","queued":1,"received":2,"rejected":0,"role":"both","running":true,"sent":2,"transport":"udp"}}

sent와 received는 누적 개수, queued는 아직 꺼내지 않은 메시지 수입니다. rejected는 해석하지 못한 메시지 수입니다.

{"action":"pubsub_received"}

{"ok":true,"result":{"messages":[{"bytes":53,"datasets":[{"fields":[{"type":"Double","value":21.5},{"type":"String","value":"line-1"}],"major":1,"minor":1,"sequence":2}],"publisher_id":77,"source":"127.0.0.1:54425","writer_group":1,"writer_ids":[17]}]}}

PubSub을 멈추고 프로그램을 끝냅니다.

{"action":"pubsub_stop"}

{"action":"shutdown"}

3. 구독자 프로세스 실행

이제 게시자와 구독자를 나눕니다. 첫 번째 터미널에서 시뮬레이터를 다시 실행합니다.

"$OPCUA_APPS/bin/pdcomm-opcua-headless"

역할을 subscriber로, 수신 주소를 127.0.0.1:4840으로 설정합니다. 4840은 Part 14가 정한 opc.udp의 기본 포트입니다. 구성 일부만 넘기면 나머지는 기본값을 씁니다.

{"action":"configure","config":{"pubsub":{"role":"subscriber","listen":"127.0.0.1:4840"}}}

{"action":"pubsub_start"}

{"ok":true,"result":{"acknowledged":0,"destination":null,"dropped":0,"error":null,"listen":"127.0.0.1:4840","queued":0,"received":0,"rejected":0,"role":"subscriber","running":true,"sent":0,"transport":"udp"}}

4. 게시자 프로세스 실행

두 번째 터미널에서 시뮬레이터를 하나 더 실행합니다.

"$OPCUA_APPS/bin/pdcomm-opcua-headless"

역할을 publisher로, 목적지를 구독자의 주소로 설정합니다.

{"action":"configure","config":{"pubsub":{"role":"publisher","destination":"127.0.0.1:4840"}}}

{"action":"pubsub_start"}

{"ok":true,"result":{"acknowledged":0,"destination":"127.0.0.1:4840","dropped":0,"error":null,"listen":null,"queued":0,"received":0,"rejected":0,"role":"publisher","running":true,"sent":0,"transport":"udp"}}

{"action":"pubsub_publish","fields":[{"type":"Int32","value":5},{"type":"Boolean","value":false}]}

{"ok":true,"result":{"bytes":40,"fields":2,"sequence":1}}

5. 구독자에서 확인

첫 번째 터미널에서 받은 메시지를 꺼냅니다.

{"action":"pubsub_received"}

{"ok":true,"result":{"messages":[{"bytes":40,"datasets":[{"fields":[{"type":"Int32","value":5},{"type":"Boolean","value":false}],"major":1,"minor":1,"sequence":1}],"publisher_id":77,"source":"127.0.0.1:53076","writer_group":1,"writer_ids":[17]}]}}

6. 정리

두 터미널에 각각 입력합니다.

{"action":"shutdown"}

{"ok":true,"result":{"client_closed":null,"pubsub_stopped":true,"server_stopped":false}}

자주 생기는 오류

응답의 `error`	원인과 조치
`PubSub is already running`	이미 시작했습니다. 구성을 바꾸려면 `pubsub_stop` 뒤에 `configure`를 보냅니다.
`PubSub is not running`	`pubsub_start` 전에 `pubsub_publish`나 `pubsub_received`를 보냈습니다.
`UDP transport I/O: address in use (os error 48)`	수신 주소를 다른 프로그램이 쓰고 있습니다. 다른 포트를 쓰거나 그 프로그램을 끝냅니다. 오류 번호는 운영 체제마다 다릅니다.
`This PubSub connection has no publisher`	`subscriber` 역할에서 `pubsub_publish`를 보냈습니다.
`fields must be an array of 1 to 64 typed values`	`fields`가 비었거나 64개를 넘습니다.

시뮬레이터는 UADP 메시지를 서명하거나 암호화하지 않습니다. 신뢰할 수 있는 네트워크에서만 씁니다. GUI에서는 PubSub 탭에서 같은 작업을 합니다.

다음 단계

MQTT PubSub