Webbasierte Frontends für RIOAnwendungen mit LabVIEW OOP. Georg Mock & Andreas Zeiner

Transkript

1 Webbasierte Frontends für RIOAnwendungen mit LabVIEW OOP Georg Mock & Andreas Zeiner

2 Bist Du bereit für den Weltuntergang? Ja, schlimmer als das was jetzt kommt kann der nicht sein 2

3 Agenda Vorstellung Konrad Technologies Grundlagen objektorientierte Programmierung Umsetzung in LabView Umsetzung von großen Projekten Webbased Frontendes Webservices, REST Services XML vs. JSON 3

4 Konrad Technologies Ihr Partner für messtechnische Lösungen In Circuit Test Funktionstest Bildverarbeitung HF-Testsysteme Kundenspezifische Lösungen 4

5 Konrad Technologies Gegründet 1993 Hauptniederlassung in Radolfzell/ D Ca. 75 Mitarbeiter Niederlassung Österreich seit 2006 Über Systems weltweit installiert Platinum Alliance Partner von NI Zertifiziert: ISO 9001, ISO 13485, CSIA 5

6 Konrad Technologies KT Headquarter Radolfzell, Germany KT Austria Euratsfeld KT Hungary Debrecen KT: USA Salt Lake City Mexico Testing House KT: USA Detroit KT UK & Ireland Dundee Romania K&M Technologies Israel DFX Engineering India Micrologic KT China Shanghai Korea Di-TEK KT Japan Tokyo Taiwan Karma Tech 6

7 Die Fragen 42 Nette Antwort, aber was ist die Frage? 7

8 Basics Was ist eine Class/Klasse Das sind Daten und Funktionen, welche miteinander agieren. Datenklassen / Funktionsklassen z.b. TestStep Properties/ Eigenschaften Daten z.b. StepName Methode Funktionen z.b. Do 8

9 Basics Was ist ein Objekt Ist die Instanz einer Class Child-Class Eine Ableitung von einer Class mit einer Erweiterung z.b. switch 9

10 Basic Dynamic Dispatch Wenn eine Child-Class eine Methode überschreiben muss/ kann. Eine Child-Methode hat immer das gleiche Anschlussfeld 10

11 Umsetzung in LabView Ein Array von TestStep s = TestSequence 11

12 Code Beispiel Eine Child-Methode hat ihren eigenen Code und kann auch den Code von der Parent-Class einbinden. 12

13 Umsetzung von großen Projekte Actor Framework als Basis 13

14 Actor Framework Queue Driven-State Machine Besteht aus Actor s und Messages Quelle: 14

15 Software Design Konzept der Software erstellen Welche Funktionen werden benötigt Was kann man vereinheitlichen z.b. Klasse Messgerät - Multimeter - Oszilloskope -... Funktionen der Klasse Messgerät Messbereich setzen Start Trigger Messen Messwerte übertragen LabView Class Hirachy 15

16 Software Design Interaktionsdiagramm UML Diagramm Testbench Messbereich setzen Messgerät 1..n Ack Messbereich Start Trigger Sende Messdaten 16

17 Erfahrungsbericht Anwendungen unter Windows/cRIO/ sbrio Große Anwendungen Schnelle Umsetzung Ressourcen optimiert Code erstellen Programmieren gegen NI-DSM bei RIO Anwendungen 17

18 Webbased Frontends 18

19 Webbased Frontends Vorteile Anwendungen und Daten über ein einheitliches Interface veröffentlichen > Browser Deviceunabhängig und überall verfügbar Rich Clients durch HTML5, Jquery, CSS 3 im Browser Vereinfachung der Bedienbarkeit durch bekannte Konzepte z.b. Browser, Links, URL s etc. Keine Installation oder Update einer Runtime oder eines Clients auf einem Endgerät 19

20 Webbased Frontends Nachteile Darstellung ist an HTML, Request-Response Zyklen gebunden => Echtzeitvisualisierung nur eingeschränkt möglich Browserkompatibilität Erhöhter Aufwand für Security z.b. Logins, API-Keys, SSL etc. 20

21 Responsive Frontend Tablet/Desktop 21

22 Responsive Frontend Handy 22

23 Alarmtable 23

24 Beliebige HTML Page 24

25 Webbased Frontend Nett, aber was ist mit den Daten? Nett, aber wie wäre es mit aufhören? 25

26 Web Frontend Service Backend [1] 26

27 Webservices (WS) 27

28 http/https 28

29 Webservices Was sind Webservices? <Definition> Ein Webservice oder Webdienst ist eine Softwareanwendung, die über ein Netzwerk für die direkte Maschine-zu-Maschine- Interaktion bereitgestellt wird. </Definition> [3] 29

30 Webservices Ein Webservice ist eine (Web)Site die bestimmt ist, von einem Rechner automatisch verarbeitet werden zu können [2] optimalerweise secure im Backend (Server-Server) 30

31 Klassen von Webservices REST-compliant Web services Arbitrary Web services [7] 31

32 LABVIEW Webservices Q: Do Web services support soap or the ws-* Web service specifications? A: LabVIEW Web services do not support the SOAP or the WS-* specifications. LabVIEW publishes VIs as server-side RESTful Web services. [8] 32

33 REST Webservices REST ist kein Produkt oder Standard. REST beschreibt, wie Web Standards in einer Web gerechten Weise eingesetzt werden können. [5] Ressource steht im Vordergrund nicht Aktion durch GET, POST, PUT und DELETE ein generisches Interface [5] 33

34 REST Webservices Adressierbarkeit Jede Ressource muss über einen eindeutigen Unique Resource Identifier (kurz URI) identifiziert werden können. [1] GET -> Liste GET > Datensatz (DS) PUT > Update DS DELETE > Delete DS 34

35 REST Webservices Zustandslosigkeit Es existieren keine Benutzersitzungen (etwa in Form von Sessions und Cookies). Bei jeder Anfrage werden alle notwendigen Informationen wieder neu mitgeschickt. Dadurch sind REST-Services sehr einfach skalierbar; da keine Sitzungen existieren, ist es im Grunde egal, wenn mehrere Anfragen eines Clients auf verschiedene Server verteilt werden. [1] 35

36 REST Webservices Einheitliche Schnittstelle Jede Ressource muss über einen einheitlichen Satz von Standardmethoden zugegriffen werden können. Beispiele für solche Methoden sind die Standard-HTTP-Methoden wie GET, POST, PUT, DELETE. [1] 36

37 REST Webservices Entkopplung von Ressourcen und Repräsentation Das bedeutet, dass verschiedene Repräsentationen einer Ressource existieren können. Ein Client kann somit etwa eine Ressource explizit beispielsweise im XML- oder JSON-Format anfordern. [1] XML JSON CSV 37

38 HTTP, REST REST und HTTP Zur Umsetzung von solchen REST-Services wird in aller Regel das HTTP-Protokoll verwendet. Warum? etabliertes Protokoll vergleichsweise einfach aufgebaut in so gut wie jeder Firewall offen. [1] http/https 38

39 Daten? Die Frage ist, wie sieht das mit Datenformaten aus? Die Frage ist, wen interessiert das? 39

40 XML vs. JSON 40

41 XML vs. JSON [6] 41

42 XML vs. JSON [6] 42

43 Warum JSON statt XML Lightweight und einfacher als XML Keine zusätzlichen Labels und Bezeichnung Über JavaScript/Jquery direkt und schneller zu verarbeiten 43

44 JSON [6] 44

45 Labview Webservices Beispiel Vielleicht kommt er jetzt mal zum Punkt? [6] Vielleicht kommt er jetzt mal zum Ende!? 45

46 LABVIEW Webservices 46

47 LABVIEW Webservices 47

48 LABVIEW Webservices 48

49 LABVIEW Webservices 49

50 LABVIEW Webservices 50

51 LABVIEW Webservices 51

52 LABVIEW Webservices 52

53 LABVIEW Webservices Debug 53

54 LABVIEW Webservices 54

55 LABVIEW Webservices 55

56 LABVIEW Webservices 56

57 LABVIEW Webservices /TestService/getDeviceInfo { } "output ": { "berichtnummer": "Reportnumber XXX1", "projektnummer": "ttt22233", "pruefer": "", "tiggerzeit": 12, "schaltspielegesamt": 1, "einschaltdauer": 444, "schaltspiele": 555, "dut": "on", "autostart": "off", "prueflingsanzahl": 12, "speicherintervall": 12, "aufzeichnungszeit": 12, "testart": "Handtest" } 57

58 LABVIEW Webservices 58

59 Webservices does Best Practice für Webservices Statuswerte auslesen/updaten Parameter an die Anwendung schicken Konfigurationen lesen/updaten Starten/Stoppen von Prozessen Authentifizierung/Authorisierung Vernünftiges Polling 59

60 Webservices don ts Webservice-fails Ununterbrochenes Pollen Streaming REST-fails Überstrapazieren von Posts Actions in der URI Sessions/Zustände auf dem Server halten Reine RPC Calls 60

61 Conclusio Webservices Warum Webservices? Ein Backend => viele Frontends Datenaustausch (Server <-> Server) Layertrennung Backend (Model, Logik) - Frontend (HTML, Rich-Clients etc.) Verbesserung der Wartbarkeit Änderung einzelner Layer oder Funktionen ohne andere Layer zu beeinträchtigen Erhöhung der Testbarkeit Skalierbarkeit 61

62 Ende DANKE FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT live long and prosper 62

63 WS - Ende "Ich bin so erledigt, am liebsten würde ich sitzen bleiben." Nein geh'n wir lieber, sonst machen die weiter!" 63

64 Resources [1] [2] An introduction to building Web Services without tears John Cowan [3] wikipedia.org/wiki/webservice [4] Imran Yousuf, Restful Webservices [5] [6] javascript_object_notation_json.html [7] [8] Graphikressourcen: Public Domain CC0 Muppets by Walt Disney 64

65 Fragen 65

66 KONRAD TECHNOLOGIES Niederlassung Österreich Wassergasse Euratsfeld