CMS-MTConn/MTC_Adapter/SCMA/AdapterCom/Gateway.cs

using MTC;
using NLog;
using OPC_UA_REDIS;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Net;

namespace SCMA.AdapterCom
{

  /// <summary>
  /// Gateway di comunicazione secondo diversi standard, partendo da oggetti BASE MTC
  /// </summary>
  public class Gateway
  {

    #region oggetti base

    /// <summary>
    /// Dictionary degli errori item ricorrenti
    /// </summary>
    protected Dictionary<string, int> itemErrors;
    /// <summary>
    /// wrapper di log
    /// </summary>
    public static Logger lg;
    /// <summary>
    /// Protocollo attivo per la comunicazione dell'adapter
    /// </summary>
    public gwProtocol protocollo;
    /// <summary>
    /// STOBE allarmi:
    /// 1024 bit di strobe degli allarmi attivi (32 word da 4byte/32 bit di flags...)
    /// </summary>
    public byte[] AlarmFlags;
    /// <summary>
    /// Oggetto elenco allarmi
    /// </summary>
    public allarme[] elencoAllarmi;
    /// <summary>
    /// DataModel di riferimento
    /// </summary>
    public string DataModel;
    /// <summary>
    /// Dizionario conversione nome variabili con replace "like" (per gestione REDIS "_" --> ":")
    /// </summary>
    public Dictionary<string, replDict> nameRepRoles = new Dictionary<string, replDict>();
    /// <summary>
    /// Dizionario conversione nome variabiliin memoria REDIS
    /// </summary>
    public Dictionary<string, string> memCopyList = new Dictionary<string, string>();
    /// <summary>
    /// Porta comunicazione standard oggetto
    /// </summary>
    public int port;
    /// <summary>
    /// Stringa di configurazione globale
    /// </summary>
    public string connConfig;
    /// <summary>
    /// Flag per indicare se l'obj stia ancora girando
    /// </summary>
    private bool myRunning = false;
    /// <summary>
    /// Indicatore public di oggetto running running.
    /// </summary>
    public bool Running { get { return myRunning; } }
    /// <summary>
    /// la parte di "mark & sweep" (segnala ed invia) è iniziata e stiamo tracciando le conditions.
    /// </summary>
    bool myBegun = false;
    /// <summary>
    /// Elenco di TUTTI i NODI ITEMS gestiti dal gateway (item/variabile)...
    /// </summary>
    public Dictionary<string, itemNode> itemNodes = new Dictionary<string, itemNode>();
    /// <summary>
    /// Elenco di TUTTI i NODI CONDITIONS gestiti dal gateway (allarme/condizione)...
    /// </summary>
    public Dictionary<string, itemNode> conditionNodes = new Dictionary<string, itemNode>();
    /// <summary>
    /// Elenco ultimi allarmi riportati...
    /// </summary>
    protected Dictionary<string, string> lastAlarmList;
    /// <summary>
    /// Bool di allarmi presenti
    /// </summary>
    public bool alarmPresent = false;

    #endregion

    #region gestione globale oggetto

    /// <summary>
    /// init classe come output su LOGFILE
    /// </summary>
    public Gateway()
    {
      lg = LogManager.GetCurrentClassLogger();
      itemErrors = new Dictionary<string, int>();
      port = 0;
      connConfig = "";
      protocollo = gwProtocol.LOGFILE;
      lastAlarmList = new Dictionary<string, string>();
    }
    /// <summary>
    /// Inizia la raccolta dati per confronto modifica da precedente...
    /// </summary>
    public virtual void beginDataCollect()
    {
      myBegun = true;
      foreach (object di in itemNodes)
      {
        // inizializza ogni oggetto (in particolare di tipo alarm/conditions x check variazione)
        //di.Begin();
      }
    }
    /// <summary>
    /// Fa la verifica di cosa sia cambiato ed invia
    /// </summary>
    public virtual void sendChanged()
    {
      if (myBegun)
      {
        foreach (object di in itemNodes)
        {
          //di.Prepare();  
        }
      }

      // Cleanup
      foreach (object di in itemNodes)
      {
        // pulizia oggetti
        //di.Cleanup();
      }
      myBegun = false;
    }
    /// <summary>
    /// Imposta TUTTI i data items null/unavailable
    /// </summary>
    public virtual void setAllUnavailable()
    {
      foreach (object di in itemNodes)
      {
        //// imposta a unavailable
        //di.Unavailable();
      }
    }
    /// <summary>
    /// AVVIA processo lettura CNC e invio dati a client
    /// </summary>
    public virtual void start()
    {
    }
    /// <summary>
    /// FERMA processo lettura CNC e invio dati a client
    /// </summary>
    public virtual void stop()
    {
    }

    #endregion

    #region gestione controllo stato catena applicativi e messaggi da piattaforma


    /// <summary>
    /// Effettua chiamata URL e restituisce risultato
    /// </summary>
    /// <param name="URL"></param>
    /// <returns></returns>
    public string callUrl(string URL)
    {
      string answ = "";
      try
      {
        var client = new WebClient();
        client.Headers.Add("user-agent", utils.CRS("appName"));
        answ = client.DownloadString(URL);
      }
      catch (Exception exc)
      {
        lg.Error(exc, "Errore in chiamata URL {0}{1}{2}", URL, Environment.NewLine, exc);
      }
      // restituisco valore!
      return answ;
    }
    /// <summary>
    /// Verifica lo stato di un servizio indicato per via numerica (differente x MTC / OPC-UA-REDIS)
    /// </summary>
    /// <param name="numServ"></param>
    /// <returns></returns>
    public virtual bool checkStatus(int numServ)
    {
      bool answ = false;
      return answ;
    }

    #endregion

    #region gestione nodi (dataItems / conditions)

    /// <summary>
    /// Aggiunge un generico item all'elenco di quelli tracciati INDICANDO IL TYPE
    /// </summary>                  
    /// <param name="key"></param>
    /// <param name="value"></param>
    public virtual void addItemNodeByType(string key, itemType tipo)
    {
      if (!itemNodes.ContainsKey(key))
      {
        itemNode currItem = new itemNode(tipo, availStatus.UNAVAILABLE.ToString().ToLower());
        itemNodes.Add(key, currItem);
      }
    }
    /// <summary>
    /// Aggiunge un generico item all'elenco di quelli tracciati INDICANDO IL TYPE ed il valore iniziale
    /// </summary>                  
    /// <param name="key"></param>
    /// <param name="value"></param>
    public virtual void addItemNodeAndSet(string key, itemType tipo, object value)
    {
      addItemNodeByType(key, tipo);
      // SOLO se richiesto FULL RESET...
      if (baseUtils.CRB("fullReset"))
      {
        updateItemNodeValue(key, value);
      }
    }
    /// <summary>
    /// Aggiunge un generico item all'elenco di quelli tracciati (NON STRONGLY TYPED!!! occhio!!!)
    /// </summary>                  
    /// <param name="key"></param>
    /// <param name="value"></param>
    public virtual void addItemNode(string key, object value)
    {
      // se non c'è già elemento lo aggiungo...
      if (!itemNodes.ContainsKey(key))
      {
        // default: event...
        itemNode currItem = new itemNode(itemType.Event, value);
        itemNodes.Add(key, currItem);
      }
    }
    public virtual void addItemNode(object value)
    {
      if (!itemNodes.ContainsKey(value.ToString()))
      {
        // default: event...
        itemNode currItem = new itemNode(itemType.Event, value);
        itemNodes.Add(value.ToString(), currItem);
      }
    }
    /// <summary>
    /// Rimuove TUTTI i data items tracciati
    /// </summary>
    public virtual void removeAllItemNodes()
    {
      itemNodes.Clear();
    }
    /// <summary>
    /// Rimuove un item dall'elenco di quelli tracciati
    /// </summary>
    /// <param name="key"></param>
    public virtual void removeItemNode(string key)
    {
      itemNodes.Remove(key);
    }
    /// <summary>
    /// RESTITUISCE un item da KEY
    /// </summary>                  
    /// <param name="key"></param>
    public virtual object getItemNode(string key)
    {
      object answ = null;
      // controllos e ci sia chiave...
      if (itemNodes.ContainsKey(key))
      {
        try
        {
          answ = itemNodes[key].cObject;
        }
        catch (Exception exc)
        {
          lg.Error($"Eccezione in getItemNode per la chiave {key}:{Environment.NewLine}{exc}");
        }
      }
      else
      {
        answ = "";
        try
        {
          // salvo in memoria nelle chiavi non trovate
          if (itemErrors.ContainsKey(key))
          {
            itemErrors[key]++;
          }
          else
          {
            itemErrors.Add(key, 1);
          }
          // ...se > 100 volte --> log...
          if (itemErrors[key] > 100)
          {
            lg.Error($"Errore: è stato richiesto 100 volte in getItemNode la chiave {key} NON ESISTENTE");
            itemErrors[key] = 1;
          }
        }
        catch
        { }
      }

      return answ;
    }
    /// <summary>
    /// AGGIORNA un generico item all'elenco di quelli tracciati (NON STRONGLY TYPED!!! occhio!!!)
    /// </summary>                  
    /// <param name="key"></param>
    /// <param name="value"></param>
    public virtual void updateItemNodeValue(string key, object value)
    {
      itemNodes[key].cObject = value;
    }
    /// <summary>
    /// AGGIORNA un generico item all'elenco di quelli tracciati (NON STRONGLY TYPED!!! occhio!!!)
    /// </summary>                  
    /// <param name="key"></param>   
    /// <param name="code"></param>
    /// <param name="value"></param>
    public virtual void updateItemNodeCodeValue(string key, string code, object value)
    {
      itemNodes[key].cObject = value;
    }

    /// <summary>
    /// Aggiunge un generico item all'elenco di quelli tracciati (NON STRONGLY TYPED!!! occhio!!!)
    /// </summary>                     
    /// <param name="key"></param>    
    /// <param name="value"></param>
    public virtual void addConditionNode(string key, object value)
    {
      // se non c'è già elemento lo aggiungo...
      if (!conditionNodes.ContainsKey(key))
      {
        // default: event...
        itemNode currItem = new itemNode(itemType.Condition, value);
        conditionNodes.Add(key, currItem);
      }
    }
    /// <summary>
    /// Rimuove TUTTI i CONDITION NODES tracciati
    /// </summary>
    public virtual void removeAllConditionNodes()
    {
      conditionNodes.Clear();
    }
    /// <summary>
    /// Rimuove un CONDITION NODE dall'elenco di quelli tracciati
    /// </summary>
    /// <param name="key">chaive</param>
    public virtual void removeConditionNode(string key)
    {
      conditionNodes.Remove(key);
    }

    #endregion

    #region gestione allarmi

    /// <summary>
    /// processo il vettore LOCALE degli allarmi
    /// </summary>
    public virtual void processAlarm()
    {
      // continuo controllo
      if (AlarmFlags != null && AlarmFlags.Length > 0)
      {
        // variabili helper
        StFlag32 AlarmBlock = 0;
        allarme currAllarm;
        Dictionary<string, string> grpAlarmList = new Dictionary<string, string>();
        string alarmChannel = "";
        // controllo TUTTI i bit della variabile COMPLETA degli status allarmi: se ce ne sono di alzati DEVO processare...
        for (int i = 0; i < AlarmFlags.Length / 4; i++)
        {
          // leggo 32bit alla volta...
          AlarmBlock = (StFlag32)BitConverter.ToUInt32(AlarmFlags, i * 4);
          if (AlarmBlock != StFlag32.NONE)
          {
            alarmPresent = true;
            for (int j = 0; j < 32; j++)
            {
              // converto! e aggiungo allarmi sollevati al corretto controller allarmi...
              if (AlarmBlock.HasFlag((StFlag32)Math.Pow(2, j)))
              {
                // recupero allarme da oggetto in memoria...
                currAllarm = elencoAllarmi[i * 32 + j];
                addAlarm(currAllarm);
                // ora in base al TIPO di gateway determino il canale allarme...
                alarmChannel = currAllarm.gruppo;
                // se sono in SOURS
                if (protocollo == gwProtocol.SOURS)
                {
                  //  sostituisco gruppo con nome esatto...
                  switch (alarmChannel.ToUpper())
                  {
                    case "CNC":
                      alarmChannel = nCncConditions;
                      break;
                    case "HMI":
                      alarmChannel = nHmiConditions;
                      break;
                    case "PLC":
                      alarmChannel = nPlcConditions;
                      break;
                  }
                  // sostituisco livello allarme

                  // aggiorno stringa...
                  if (!grpAlarmList.ContainsKey(alarmChannel))
                  {
                    grpAlarmList.Add(alarmChannel, "");
                  }
                  grpAlarmList[alarmChannel] += string.Format("{0}|{1},", currAllarm.codNum, AdapterRed.condLevel(currAllarm.livello));
                }
              }
            }
          }
        }
        // se in modalità SOUR riporto variabile alarmState
        if (protocollo == gwProtocol.SOURS)
        {
          foreach (var item in grpAlarmList)
          {
            // tolgo ultima stringa 
            string elenco = item.Value.Substring(0, item.Value.Length - 1);
            // salvo...
            updateItemNodeValue(item.Key, elenco);
          }
          // se ho ALMENO un allarme attivo, altrimenti procedo che resetta da solo
          if (grpAlarmList.Count > 0)
          {
            // salvo i LAST alarm...
            lastAlarmList = grpAlarmList;
          }
        }
      }

      if (!alarmPresent)
      {
        // devo resettare gli allarmi notificati...
        foreach (var item in lastAlarmList)
        {
          // tolgo ultima stringa 
          string elenco = "0|000";
          // salvo...
          updateItemNodeValue(item.Key, elenco);
        }
        // resetto
        lastAlarmList = new Dictionary<string, string>();
      }
      // se in modalità SOUR riporto variabile alarmState
      if (protocollo == gwProtocol.SOURS)
      {
        updateItemNodeValue("Alarm", alarmPresent);
      }
    }
    /// <summary>
    /// Nome del channel allarmi CNC
    /// </summary>
    public string nCncConditions
    {
      get
      {
        string answ = "CNC";
        if (protocollo == gwProtocol.SOURS)
        {
          answ = "Cnc:Condition";
        }
        return answ;
      }
    }
    /// <summary>
    /// Nome del channel allarmi HMI
    /// </summary>
    public string nHmiConditions
    {
      get
      {
        string answ = "HMI";
        if (protocollo == gwProtocol.SOURS)
        {
          answ = "Hmi:Condition";
        }
        return answ;
      }
    }
    /// <summary>
    /// Nome del channel allarmi PLC
    /// </summary>
    public string nPlcConditions
    {
      get
      {
        string answ = "PLC";
        if (protocollo == gwProtocol.SOURS)
        {
          answ = "Plc:Condition";
        }
        return answ;
      }
    }
    /// <summary>
    /// SETUP oggetti gestione allarmi
    /// </summary>
    public virtual void addAlarmNodes()
    {
      // minimo sempre PLC/CNC       
      addConditionNode(nCncConditions, "CNC");
      addConditionNode(nPlcConditions, "PLC");
    }
    /// <summary>
    /// INIT allarmi a normal
    /// </summary>
    public virtual void initAlarms()
    {
    }
    /// <summary>
    /// INIT di un SINGOLO NODO di allarme a normal
    /// </summary>
    /// <param name="alarmNode"></param>
    public virtual void initAlarm(itemNode alarmNode)
    {
    }
    /// <summary>
    /// Aggiunta SINGOLO allarme su GENERICO (global) nodo
    /// </summary>                          
    /// <param name="currAllarm">Allarme da riportare al nodo</param>
    public virtual void addAlarm(allarme currAllarm)
    {
    }
    /// <summary>
    /// Aggiunta SINGOLO allarme su SPECIFICO nodo
    /// </summary>                          
    /// <param name="alarmNode">Generico nodo di tipo condition</param>
    /// <param name="currAllarm">Allarme da riportare al nodo</param>
    public virtual void addAlarm(itemNode alarmNode, allarme currAllarm)
    {
    }
    /// <summary>
    /// RESTITUISCE un nodo CONDITION da KEY
    /// </summary>                  
    /// <param name="key"></param>
    public virtual object getAlarmNode(string key)
    {
      return conditionNodes[key];
    }

    #endregion

  }

  /// <summary>
  /// Tipologia protocolli di comunicazione ammessi
  /// </summary>
  public enum gwProtocol
  {
    /// <summary>
    /// NESSUN protocollo reale --> FILE DUMP sul log...
    /// </summary>
    LOGFILE,
    /// <summary>
    /// Protocollo di comunicazione MTConnect
    /// </summary>
    MTC,
    /// <summary>
    /// Protocollo di comunicazione SCM.OPC.UA.REDIS.SERVER
    /// </summary>
    SOURS
  }
}