中台-Expasion架构设计调整

# 1. 模块说明

## 对时

有时Expansion程序和中台不在一台服务器上，此时需要根据中台服务器的时间，对Expansion所在服务器时间进行校准。

TimeService应当包含以下内容：

```java
public class TimeService {

private static long TIME_OFFSET = 0l;
		
		/**
		 * 发送对时报文
		 */
		sendNtp();
		
		/**
		 * 处理对时报文，按照NTP协议计算出精确时间和时钟偏差，然后写入TIME_OFFSET
		 */
		handleNtp();
		
		/**
		 * 生成系统当前时间，并加上TIME_OFFSET
		 */
		current();
}
```

在启动时需要先执行对时，再进行数据上报。

**此功能要可配置是否启用，不启用对时的话时钟偏差始终为0。**

通过中台的对时协议，每小时和服务端进行一次对时，算出本地精确时间CURRENT_TIME。

```
CURRENT_TIME = (serverRecvTime + serverSendTime + deviceRecvTime - deviceSendTime) / 2
```

不管Linux还是Windows系统，都不方便直接将精确时间写入时钟，所以我们要算出时钟偏差。

```
TIME_OFFSET = CURRENT_TIME - deviceRecvTime
```

将这个时钟偏差记录在一个内存常量中，随时需要使用，要避免并发冲突。

封装一个TimeService类用于生成当前时间戳，时钟偏差常量可以放在这个类中，每次生成时间后，要对这个时间进行校准后才可以使用。

```
实际时间 = System.currentTimeMillis() + TIME_OFFSET
```

## 主动抄表

定义一个定时任务线程池，用来执行主动抄表的定时任务，可以为每个下行抄表设置不同的循环间隔。

抄表任务支持定义不同的数据来源，例如：API、OPC UA等

获取到数据后，转为为标准格式进缓存。

## 被动接收

定义MQTT等消息队列的消费者，收到数据后，转为为标准格式进缓存。

## 数据缓存

数据缓存是一个先进先出的数据队列池，每个下行抄表对应一个数据队列，队列中每条数据都有一个唯一的雪花ID。

每个数据队列持有一个或多个上行线程，各上行线程定时从数据队列的头部取1条数据，将其格式化为上行协议所需报文并发出，成功后将上行线程的指针向后移一位，指向下一个雪花ID，失败的话结束本次循环，进入等待。

上行线程每次成功发出报文后，需要检查队列中是否还有数据，如果有的话，需要继续取出数据并转为上行报文发出，直到指针之后无数据。

数据缓存中有一个定时任务线程，定时清理数据队列中的数据，清理的逻辑是：检测某个数据队列中持有的上行线程，如果如果有数据在所有上行线程的指针前面，就清理这部分数据。

消息队列需要实现持久化机制，定时把数据持久化到数据库中，可以集成Redis，把数据队列和线程指针都持久化到磁盘。

## 报警模块

## 命令下发

## 日志存储

抄表获取到的数据和上传的数据，存入数据库的日志表，按天分表，数据保存30天。

需要具备分页查询功能。