数据源与输出动作设计说明（嵌入式局域网优化版）

一、概述

本设计针对嵌入式设备在局域网环境运行的特点进行优化，主要目标：

去掉所有互联网依赖（云推送、外网告警）。
强化本地执行、南向控制、局域网内通信能力。
保证轻量化和嵌入式资源可控。
提供统一的可配置接口，支持 bbolt 本地存储缓存和离线重发机制。
前端页面需支持数据源和输出动作的配置、监控和操作。

数据流向（影子快照融合版）： 南向采集模块 / 北向订阅 → 输入适配器 → Shadow Device（原子快照） → Snapshot Bus（合并/优先级） → 调度引擎 → 规则执行单元 → 结果处理器 → Workflow/Commit → 北向局域网输出 / 本地动作 / 南向控制

二、数据源页面设计优化

1. 数据源列表视图

显示字段：

字段	描述	可操作性
数据源ID	系统唯一标识	不可修改
数据源名称	用户自定义名称	可编辑
数据源类型	南向采集(影子设备) / 北向订阅（局域网内）	可筛选
快照版本	最新 Snapshot Version	可刷新
快照延迟	Snapshot Bus P95 延迟	监控指标
Commit计数	差量 Commit 次数	可查看
协议类型	Modbus/BACnet/OPC UA/MQTT（局域网Broker）	不可修改
状态	在线 / 离线 / 异常	高亮异常
最新数据时间	最近采集时间	可刷新
数据质量	正常 / 异常 / 丢失 / 超时	颜色区分
订阅规则数	被多少规则共享	支持跳转规则列表

交互功能：

支持按 协议类型 / 状态 / 异常类型 筛选
支持批量启停数据源
点击数据源跳转至详细页

2. 数据源详细页

详细信息展示：

基本信息
- 数据源ID / 名称 / 类型 / 协议 / 连接参数
- 局域网 IP / 端口 / 通信状态
实时数据
- 最新采集值 / 时间戳 / 数据质量 / Snapshot Version（组完成后递增）
- 历史数据趋势图（折线图/表格）
共享源订阅规则
- 当前订阅规则列表
- 规则状态（启用 / 停用）
- 可跳转编辑规则
缓存与分发信息
- 缓存使用率（环形/条形图）
- Snapshot Bus 分发延迟（P95/P99）与队列深度
- 合并窗口（window_ms）与优先级（Pack 高优先）
- 去重与丢弃次数（去抖动生效）
操作按钮
- 测试连接 / 立即采集
- 启停数据源
- 调整缓存策略
- 异常清理（丢弃或重试缓存）

三、输出动作优化（嵌入式局域网版）

1. 总体原则

局域网优先：所有输出动作只在局域网内执行，不依赖互联网。
接口统一化：动作接口抽象化，可动态选择通道、设备及点位。
动作配置化：动作类型、目标、数据格式、触发条件可在前端配置。
可重试与容错：失败动作缓存至本地数据库（bbolt），支持重发。
轻量与稳定：异步执行、批量优化、资源可控。
触发源约束：北向发布只由 Points Commit 触发；规则只消费 OnSnapshot（不直接监听点位）。

2. 输出动作类型及优化细节

2.1 北向局域网上报（局域网内数据分发）

类型	优化设计
MQTT（局域网Broker）	- QoS 0/1/2 - 支持主题模板（${SourceID}/${Metric}） - 支持批量/实时发送 - 支持离线缓存重发 - 支持局域网 IP 白名单
WebSocket（局域网内）	- 单条或批量发送 - 连接状态监控 - 异常重连策略 - 可选心跳机制维持长连接

前端配置项：

输出动作名称
输出方式（MQTT / WebSocket / HTTP 局域网）
局域网目标地址/端口
数据格式选择（JSON / 二进制 / 字符串）
重试策略配置（次数 / 间隔 / 最大等待）

优化要点：

批量发送与压缩降低 CPU / 内存负载
本地缓存与重发保证可靠性
消息模板化与局域网访问控制
提供成功率、延迟和失败次数统计
发布源统一：由 Points Commit 触发（与 Snapshot/规则解耦，零侵入）

2.2 本地动作（嵌入式设备内部处理）

类型	优化设计
本地日志	- 支持日志级别 - 按规则生成单独日志文件 - 支持轮转与归档
数据库存储	- 使用轻量嵌入式数据库 bbolt - 批量写入，异步操作 - 数据过期清理策略
文件缓存	- CSV/JSON 文件 - 支持断电/断网续存 - 文件大小和数量可配置

前端配置项：

动作名称
执行方式（日志 / 数据库 / 缓存队列）
文件路径或 bucket 选择（bbolt）
数据存储格式（JSON / protobuf）
是否启用重试机制

优化要点：

异步写入避免阻塞规则执行
缓存过期策略防止存储满溢
提供缓存状态监控（大小 / 条数 / 写入速度）

2.3 南向控制动作（局域网设备控制）

类型	优化设计
设备控制	- 支持 Modbus/BACnet 等局域网协议 - 支持批量/单点指令下发 - 支持执行结果回调 - 支持失败重试与告警
子系统联动	- 局域网内联动空调/照明/门禁等 - 支持条件触发 - 支持多目标动作顺序配置

前端配置项：

动作名称
通道选择（Modbus / BACnet / 其他协议）
目标设备 ID / 地址
点位选择（Device.Point）
输出值或控制命令
执行模式（单次 / 循环 / 条件触发）
重试次数 / 重试间隔

优化要点：

异步执行，规则快速返回
动作执行结果可追溯
支持失败通知与重试
提供模拟测试功能
统一工作流闭环：Check → Delay → Write → Confirm → Snapshot Refresh → Commit（北向自动发布）

2.4 动作触发策略与组合

触发条件：规则结果触发（基于 OnSnapshot 的状态变化、阈值超限），可组合 AND/OR
组合动作：一条规则可绑定多个动作（北向 + 南向 + 本地）
前端页面：
- 规则选择 → 动作绑定
- 多动作组合顺序配置
- 条件触发逻辑可视化编辑器

3. 输出动作通用优化策略

统一动作管理：规则配置页统一管理所有动作，支持启停和优先级设置
异步执行与线程池：确保高频数据流时系统稳定
失败处理策略：入队列重试、失败记录、UI 告警
批量优化：支持批量发送 / 批量写入 / 批量控制，降低 CPU 和 I/O 压力
可监控性：统计成功率、延迟、失败次数，并提供前端仪表盘
来源一致性：所有北向发布与页面展示统一从 Points Commit / Snapshot Bus 消费，避免直接点位驱动

五、配置示例（快照与输出动作）

# system.yaml（节选）

snapshot_bus:
  window_ms: 250
  queue_capacity: 10000
  async: true
  priority:
    pack: high
    cell: normal

rule_engine:
  thread_pool:
    size: 32
    max_queue: 5000

points_commit:
  differential: true

outputs:
  mqtt:
    enabled: true
    qos: 1
    topic_template: "${SourceID}/${Metric}"
    retry:
      max_attempts: 5
      backoff_ms: 500

4. 数据可靠性与容错

本地缓存：bbolt 数据库缓存失败动作，支持离线重发
状态监控：前端显示动作最近执行状态、失败次数、错误信息
重试策略：固定间隔 / 指数退避 / 手动重发
安全与稳定：局域网内动作执行，无外网依赖，接口封装不暴露规则逻辑