数通平台软件中的概念：组件



操作系统中存在进程（Process）、线程（Thread）或任务（Task）的概念，譬如我们知道Linux是一种多进程、多线程的操作系统，而VxWorks为单进程、多任务的操作系统。

组件是一个什么样的概念呢？组件是如何产生的呢？

在HW和ZTE早期路由器平台中，如V5和ROS，由于内核都是使用的VxWorks系统，平台软件中只有任务的概念。后来为了考虑系统安全性、可靠性、可扩展性等等，各大通信设备产商均把路由器平台软件往Linux系统上进行迁移，组件和JOB的概念应运而生。前者为HW所创，运用于V8平台上；后者为ZTE所创，运用于ROSNG平台上。就功能特性而言，组件与JOB具有一致的意义。光通信专家FH，为了在数通领域中分一杯羹，也搞出一个FOS系统，采用了类同于HW所创的概念--组件。

组件的产生，是数通平台对业务实例或功能实体的一种抽象，类似于Linux系统中的线程，或VxWorks系统中的任务，但是它具备更丰富的内涵，提供更强大的功能。

组件是数通平台系统中最小的调度单元。V8中，可以一个组件占用一个调度线程，也可以多个组件共用一个调度线程，这样可以尽量减少系统中线程的数量，进而减少线程切换带来的CPU资源浪费。当V8组件因软硬件异常错误崩溃、跑飞，或出现软件死循环时（可能为假死循环，即一次性处理某些函数超过某一设定时间，因而被系统监控软件判定为死循环），它可以在监控进程（Monitor）的配合下，自动重启恢复，保证后续事件或消息的正常处理，从而避免了bug导致的组件罢工。FOS中，一个组件可以配置多个调度线程：一个主调度线程，多个备调度线程。当主调度线程挂死，或被监控发现死循环时，该组件中的备线程将接管调度工作。

组件具有自己的内存池。这一点是线程（或任务）所不具备的，后者一般都是共用所在进程中的内存资源。组件拥有自己的内存池（当然，这个特性需要平台软件中内存管理的支持），最大的优势是使得组件的内存申请与释放操作效率更高，同时大大提高了系统稳定性，以及代码安全性，让内存故障的定位工作更容易。

组件具备一套完整的状态机。数通产品的特性日益丰富，为了支持用户对数通产品灵活性、易用性与可靠性的需求，组件内部定义了一套状态机，以明确路由器产品上的SPEC加载、配置加载、动态数据加载、数据平滑、组件开工或主备倒换的等关键事件的处理时机，实现各个组件状态下的任务处理需求。

组件通信地址。相对于线程或任务，组件提供更为强大的通信能力，它支持跨线程、跨进程，以及跨节点（即跨单板）的单播与组播通信，而且组件可通过物理寻址或逻辑寻址方式进行通信。V8中组件定义了两种不同的通信地址：一个为PID，提供给各主组件进行消息通信；另一个为CID，专门用于主备组件之间的内部通信。而FOS系统中，类似于ROSNG，仅定义一个CCID来实现不同组件间的上述两大类通信需求，该CCID包含通信类型（单播、组播）、主备角色、[架/框/槽/CPU号/OS号]或[设备标识/逻辑设备ID/虚拟设备ID]、[组件号/实例ID]等。当然不变地是，不管是V8，还是ROSNG或FOS系统，其底层通信能力都是依靠了TIPC内核模块，因此均能够天然地支持集群环境中的各种通信需求。

组件支持可配置。组件可通过配置文件（通常由XML文件定义）来指定组件名、部署进程名、启动策略、优先级、调度器个数，以及启动该组件所涉及的动态库文件等；组件也可通过配置文件加载必要的基础库，如单播/多播消息库、消息派发库、组件定时器库、分时定时器库、组件管理库、组件端点管理库、单播/多播同步库、HAM库、TRACE/日志库等；同时，组件可以根据自身特殊需要，通过配置文件灵活地加载各种订阅库，即由其他业务组件对外提供的Lib库等。组件通过加载某个库（一个库可能对应一个so文件），即可使用该动态库提供的一套功能接口。

组件支持多实例。组件具备全局唯一的标识符，通常由组件NO.与实例ID组成。组件实例在系统中的部署非常灵活，即同一类型的组件的多个实例可以共处于同一进程中，也可分布在同一单板的不同进程中，甚至分布在不同的单板上。

组件支持灵活的启动方式。组件支持自启动，也支持动态配置启动、动态配置删除等。对于路由器系统的关键组件或基础组件，一般通过自启动方式来加载；对于一些动态业务组件，如BGP、ISIS、LDP实例等，可以通过配置命令启动，也可以通过配置删除命令（undo或no命令）删除。

组件支持不同优先级的消息通信。如高优先级的消息优先发送，优先接收处理，低优先级的消息只有等到所有高优先级队列中的消息处理完毕之后，才开始处理。

上面讲述了组件的一些基本内涵，仅供系统设计人员进行参考。当然限于个人工作经验的局限性，总结内容无法囊括组件概念的全部要义，更多组件特性需要根据自身系统的需要增强或扩展。