Ruby/Rails: 不一样的'Web'应用

我不是Web程序员，也从来未开发过用户超过10个人的'web'项目:-)，但这并不意味着web技术对我无用，正相反，我开发过许多和web技术有关的程序和库,web架构和思想对我的设计和开发有着很大的帮助。

例如我经常碰到要设计通讯协议以适应不可靠的传输，web的无状态特性正是克服不可靠传输的法宝，屡试不爽:-)

最近一段时间用ruby作了不少东西，也有用rails，但是从来没有对rails内部进行深究.直到最近碰到一个项目，促使我不得不到rails里面去挖掘，以借鉴rails一些优秀的东西。

这个项目非常有趣，是一套用于农场的自动化系统（所以使用者大多是奶牛，哈哈～），包含用于工人们佩戴的移动W设备，到处安装的RFID数据收集设备，闸门控制设备，电子称，显示屏....还有许多名目繁多的设备，这些设备的数据有的通过电缆，有的通过ZigBee无线网络汇集到一台服务器上，这台服务器跑Linux，运行Rails。服务器负责收集所有设备的数据，和发送指令给相关设备，例如控制闸门。

给我不断带来麻烦的是这个W设备。

W设备是这个系统里面除服务器外唯一和人打交道的设备，配有RFID数据收集器，一个小液晶显示屏，数个按钮，通过ZigBee无线网络和服务器通讯---典型的嵌入式移动设备。

客户起初对W设备的操作功能要求不高而对成本敏感，因此W设备配置了很低的硬件资源，基本上就是靠一个集成了无线功能的MCU操作，仅数十k的内存，但对于简单的数据收集和传输，绰绰有余。

然而好景不长，随着项目进行，客户对W设备赋予了更多更重要的角色，功能需求暴涨，且快速变化，更重要的是，要求日后能够定制功能（二次开发）。

Mission Impossible ? 不，这正是一个典型B/S架构的系统最适合做的事情了。当然普通web浏览器无法在W的数十k内存上跑，HTTP/HTML也无法有效的在ZigBee网络上传输，因此我们就新设计了一套通讯协议和标记语言,姑且称之为MML(Mini Markup Language)。

那么服务器端呢？已经有rails在跑用于收集/展示数据，输出报表之类的任务，可以利用rails来作为W的服务端么?

通讯问题，改改Webric，从串口(连接到ZigBee网络控制器)上获取数据并伪装成web请求,或许还可以...路由问题，由于ZigBee带宽极其有限，需要高度精简传输内容，因此传回来的请求串中包含的是非常简短的内容，需要转换到对应的Controller/Action，这个通过添加router映射似乎也可行。MML Render问题就比较头痛了，需要修改的地方不少。

考虑到修改rails可能工作量和分险比较高，于是采用另外一个方案：设计新的W Server，在W Server里面直接利用rails的资源。实际上，最终这个W Server直接放在rails应用程序的scripte目录下（也许vendor目录更合适），在W server里面只要加入：

require File.dirname(__FILE__) + '/../config/boot'

然后就可以使用rails提供的任何资源了，当然对于W Server来说，最有用的是Models。这样W Server就和rails应用程序浑然一体了。

W Server有了rails这样强大的后盾之后，还需要有：Parser, Router,Server,Controller,和MML render.

Parser: 负责解析自定义的通讯协议，获取从W设备传来的请求，并解析参数等。
Router: 扫描并装载Controllers，缓存Controller对象，根据Parser的结果取得相应Controller的对象。Router还负责监控Controller是否已被修改和重新装载Controller.
Server: 总控制，从串口中读取数据，调用Parser解析,把结果传给Router，从Router中获取Controler对象并根据Parser结果调用Controller.Action，以及缓存Controller的输出等等。
Controller: 业务逻辑都在这里实现，调用rails的Models访问数据库。
MML Render: 使用erb作为模板文件，再加上一些辅助的功能，例如render link，menu之类的，和自定义的MML特性密切相关。MML Render作为module最终mixin到Controller里面。

可以看出，W Server模型几乎和rails的一样，在设计W Server碰到问题时经常探究在rails中是怎么解决的，因此倒是对rails的了解增进了不少。当然由于W Server的工作方式，目标和rails不同，因此复杂度就不可同日而语.

这个项目做完之后，我有几个感受：
＊ Ruby的开发效率真的很高
  除去注释，full stack的W Server的全部代码少于千行,what a surprise！当然，这里沾了rails的光，省却了Models，还有erb拿来就用.然而相比之下，在W上光MML解析和Render部分C代码就超过2000行.

＊ 复用Rails真的很容易
  在这个案例中，就是增加一行代码而已.

＊ Web技术，可以无处不在
Ruby/Rails = Make it real!


～文以共勉～

不错啊。楼主是不是在国外的

这种方式利用web mvc framework的确很少见。

看来rails的用武之地也不仅仅在B/S结构中呀！

期待楼主有更多相关的文章！

其实我个人觉得 B/S 架构理解成为 User Agent - Server 比较合适一点。
可惜由于一直没有接触过其他的嵌入式设备，所以也没有如同楼主这样的开发经验了，不得不说是一种遗憾

楼主 你上面说的parser和server部分，主要读串口获取请求那部分也都是ruby写的吧？

是的. 用的是ruby-serialport扩展: http://ruby-serialport.rubyforge.org/

应该是"屡试不爽",这里的"爽"是"爽约"的爽,是贬义

已改正，谢谢指正！

ray大叔又来掺和技术贴了？而且还回帖不认真看帖
文中提到的W Client和你的RIFI控制台有任何共同点么？它上面如果能运行Ruby GUI，rubynroll也不需要文章中的这种做法了。

你也不认真看帖。

Parser: 负责解析自定义的通讯协议，获取从W设备传来的请求，并解析参数等。
Router: 扫描并装载Controllers，缓存Controller对象，根据Parser的结果取得相应Controller的对象。Router还负责监控Controller是否已被修改和重新装载Controller.
Server: 总控制，从串口中读取数据，调用Parser解析,把结果传给Router，从Router中获取Controler对象并根据Parser结果调用Controller.Action，以及缓存Controller的输出等等。
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Controller: 业务逻辑都在这里实现，调用rails的Models访问数据库。
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MML Render: 使用erb作为模板文件，再加上一些辅助的功能，例如render link，menu之类的，和自定义的MML特性密切相关。MML Render作为module最终mixin到Controller里面。


俺就是觉得，这里rails的作用完全是辅助性的，而不是特别必要的的东西，我在这里把rails换成sms可以么？我看也成。