下圖是基于IoC理念重新設計的通用的開源采集服務器子系統(tǒng)體系結構：

8.         核心組件設計簡介

1.  業(yè)務數(shù)據(jù)接口

以統(tǒng)一的方式，輸出本框架按配置的“通信模塊”、“通信協(xié)議”、“采集業(yè)務類”所采集到的數(shù)據(jù)。框架使用者實現(xiàn)此接口的方法可以繼續(xù)分析、處理、存儲、展現(xiàn)業(yè)務數(shù)據(jù)。

2.  外部系統(tǒng)接口

本系統(tǒng)對外部系統(tǒng)的接口，目前沒有定義具體方法，屬于框架設計預留接口�？蚣苁褂谜呖梢詫崿F(xiàn)此接口，定制通信協(xié)議、通信方式實現(xiàn)與外部系統(tǒng)信息交互。外圍系統(tǒng)通過此接口向“業(yè)務調度核心類”發(fā)起通信命令、操控底層設備、實時提取設備狀態(tài)等業(yè)務請求。

3.  業(yè)務調度核心類

是采集子系統(tǒng)的業(yè)務調度核心類和業(yè)務請求中轉站。外部系統(tǒng)的命令請求通過“外部系統(tǒng)接口”轉入到“業(yè)務調度核心類”，“業(yè)務調度核心類”將命令請求存入命令隊列中共“”執(zhí)行；“”采集到數(shù)據(jù)之后，調用“數(shù)據(jù)接口”的方法將數(shù)據(jù)返回到“業(yè)務調度核心類”，之后，“業(yè)務調度核心類”調用“業(yè)務數(shù)據(jù)接口”或者“外部系統(tǒng)接口”將業(yè)務數(shù)據(jù)反饋到更上層模塊。

4.  任務隊列管理類

下行任務信息緩存類。“業(yè)務調度核心類”向其中增加命令請求；“采集調度控制器”自動檢測是否有新命令請求，當檢測到后立即“中斷”通信握手，執(zhí)行請求，執(zhí)行成功之后，從隊列中刪除該命令。

5.  采集調度控制類

管理、協(xié)調其下的“采集業(yè)務類”、“通信實現(xiàn)類”、“業(yè)務狀態(tài)機類”、“通信協(xié)議類”等模塊，完成所有的通信控制及數(shù)據(jù)采集功能。通過調用任務接口獲取采集指令；之后，調用業(yè)務接口（業(yè)務接口由“采集業(yè)務類”實現(xiàn)，在具體使用中由框架使用者根據(jù)自己的業(yè)務采集需求開發(fā)），獲取具體的通信指令；根據(jù)通信指令調用正確的協(xié)議接口（協(xié)議接口由“通信協(xié)議類”實現(xiàn)，在具體使用中由框架使用者根據(jù)自己的通信協(xié)議需求開發(fā)）獲得通信幀；后，啟動狀態(tài)機開始本次采集任務的執(zhí)行。采集調度控制器

6.  采集業(yè)務類

封裝當前系統(tǒng)的具體采集業(yè)務對象，為通用的“采集調度控制類”定制具體的采集任務。本質是：把上層的“抽象任務”細化成具體的“通信幀”和“通信控制步驟”、是一個簡單的“工作流定制器”。

7.  業(yè)務狀態(tài)機類

實現(xiàn)狀態(tài)機接口，根據(jù)采集業(yè)務狀態(tài)的控制、轉換需求，框架使用者定制開發(fā)。主要用于通信鏈路的通斷控制、數(shù)據(jù)收發(fā)、忙閑標識及轉換等業(yè)務狀態(tài)機邏輯。

8.  采集方式類

封裝具體的串口、TCP/IP、語音卡等通信采集類，實現(xiàn)具體的通信方式控制及通用的數(shù)據(jù)收發(fā)接口。

9.  通信協(xié)議類

封裝系統(tǒng)中軟件與底層軟件子系統(tǒng)、硬件設備、遠程終端的通信協(xié)議。
9.         設計模式與原理

1)           整個系統(tǒng)采用MVC的設計模式：業(yè)務數(shù)據(jù)、顯示控制及界面顯示嚴格分層，單獨實現(xiàn)。業(yè)務數(shù)據(jù)通過下層模塊產(chǎn)生，通用“業(yè)務調度核心”這個中介與“界面接口定制類”這個控制器交互；控制器“界面接口定制類”可以根據(jù)不同的顯示需要進行定制，與不同的界面組件交互，可滿足不同的顯示需求；在界面顯示層，引用了其它項目中實現(xiàn)的“標準界面通用組件庫”中的部分源碼。

2)           “業(yè)務調度核心類”采用Mediator模式。

3)           “采集調度控制器”采用“微內核”的實時設計模式。

4)           命令隊列采用Command模式：以強制分離命令的發(fā)起者與命令的執(zhí)行者。

5)           “業(yè)務狀態(tài)機”采用State模式：通過抽象業(yè)務狀態(tài)機，可以靈活地實現(xiàn)不同采集控制需求。并且，如果采集方式類是語音卡之類的設備時，采集類里面也往往采集“狀態(tài)機”模式來管理這類自身以狀態(tài)方式驅動的通信設備。

6)           “業(yè)務采集類”，對多協(xié)議的自動處理采用Chain Of Responsibility：將多個協(xié)議組件組織成一條“職責鏈”，實現(xiàn)對當前通信協(xié)議的自動識別、自動解析功能。

7)           “采集調度控制器”，考慮并發(fā)和性能，采用“通道”的實時設計模式：以盡可能地提升系統(tǒng)并發(fā)能力、提高系統(tǒng)吞吐能力。

8)           “采集調度控制器”，采用“輪巡”和“中斷”的實時設計模式：為檢測通信鏈路是否可用，在通信空閑時，系統(tǒng)要求與硬件終端進行定期“通信握手”，當“采集調度控制器”檢測到“命令隊列”或者“硬件終端”的任務請求時采用“中斷”方式立即響應上、下行命令。

10.     應有實例

    采用此框架的體系架構，框架使用者只需按“任務接口”實現(xiàn)自己特定的“任務隊列管理類”，按“業(yè)務接口”實現(xiàn)自己特定的“采集業(yè)務類”，按“狀態(tài)機接口”實現(xiàn)自己特定的通信業(yè)務控制“業(yè)務狀態(tài)機類”，再按“協(xié)議接口”實現(xiàn)自己特定的“通信協(xié)議類”，能夠非常快速地開發(fā)一個功能完備、運行穩(wěn)定的通信采集服務器。目前，應有此框架已成功構建“指紋采集系統(tǒng)”、“糧情測控系統(tǒng)”的通信采集服務器。