OPC UA .NET Standard Stack模块和常用方法

OPC UA .NET Standard Stack 是由 OPC Foundation 维护的开源项目，它提供了一组C#类库，用于实现支持 OPC UA 协议的应用程序，包括 OPC UA 服务器和客户端。

以下是对每个主要模块的简要注释，说明其用途：

OPC UA .NET Standard Stack
|-- Opc.Ua.Common             // 包含通用的 OPC UA 类型和工具，如数据类型、工具类等。
|-- Opc.Ua.Core               // 包含 OPC UA 协议核心功能，如数据类型、编码解码等。
|-- Opc.Ua.Configuration      // 提供配置 OPC UA 服务器和客户端的类和工具。
|-- Opc.Ua.Client             // 包含用于实现 OPC UA 客户端的类和工具。
|-- Opc.Ua.Server             // 包含用于实现 OPC UA 服务器的类和工具。
|-- Opc.Ua.Compression        // 提供对 OPC UA 消息进行压缩和解压缩的类和工具。
|-- Opc.Ua.Extensions         // 提供对其他类的扩展方法，增强功能。
|-- Opc.Ua.Models             // 包含 OPC UA 规范中定义的各种模型，如基本信息模型、设备信息模型等。
|-- Opc.Ua.Security           // 包含与 OPC UA 安全性相关的类和工具，如安全策略、令牌等。
|-- Opc.Ua.TypeSystem         // 提供用于处理 OPC UA 数据类型系统的类和工具。
|-- Opc.Ua.Ws                 // 提供基于 Web Services 的通信支持。
|-- Opc.Ua.Xml                // 提供对 OPC UA 数据进行 XML 编码解码的类和工具。

以下是一些关于 OPC UA .NET Standard Stack 的详细介绍：

1. 跨平台支持：

OPC UA .NET Standard Stack 基于 .NET Standard，这使得它可以在支持 .NET Standard 的平台上运行，包括 Windows、Linux 和 macOS。这种跨平台的支持使得开发者可以在不同的操作系统上构建和运行 OPC UA 应用程序。

2. 面向对象的API：

OPC UA .NET Standard Stack 提供了面向对象的API，使得开发者能够使用C#语言轻松地构建和操作 OPC UA 服务器和客户端。API包括了一系列用于节点管理、会话管理、订阅机制等功能的类和接口。

3. 安全性：

OPC UA .NET Standard Stack 支持 OPC UA 协议的安全特性，包括消息加密、身份验证和访问控制。这确保了通过 OPC UA 协议传输的数据的机密性和完整性。安全性功能使得 OPC UA .NET Standard Stack 适用于在工业、物联网等领域中对数据安全性有严格要求的应用。

4. 灵活性：

该框架提供了灵活的节点管理、会话管理和订阅机制，使开发者能够构建具有复杂功能的 OPC UA 应用程序。这包括对节点的创建、读取、写入、删除等操作，以及对订阅的创建和管理等。

5. 规范兼容性：

OPC UA .NET Standard Stack 符合 OPC UA 规范，这确保了与其他符合 OPC UA 标准的设备和系统的互操作性。符合标准的实现有助于确保应用程序可以与各种 OPC UA 服务器和客户端进行通信。

6. 示例代码：

该框架附带了大量的示例代码，涵盖了从简单的服务器和客户端示例到更复杂的功能实现。这有助于开发者更好地理解如何使用 OPC UA .NET Standard Stack 来构建他们自己的应用程序。

7. 开源项目：

OPC UA .NET Standard Stack 是一个开源项目，其源代码可以在 OPC Foundation 的 GitHub 仓库中找到。这使得开发者能够查看源代码、提出改进建议，以及根据需要进行自定义修改。

总体而言，OPC UA .NET Standard Stack 提供了一个强大的工具集，使得开发者能够轻松地在C#环境中构建符合 OPC UA 标准的应用程序。使用该框架，开发者可以创建可靠、安全且可互操作的 OPC UA 服务器和客户端。

OPC UA .NET Standard Stack 的代码库主要分为几个模块，涵盖了服务器端和客户端的实现。以下是一个简要的分类和一些常用的类和方法：

1. Opc.Ua.Server 模块（服务器端）：

• Opc.Ua.Server.StandardServer 类： OPC UA 服务器应用程序的入口点。提供了服务器的启动、停止等方法。
• Opc.Ua.Server.Session 类： 用于管理客户端的会话，处理读取、写入、订阅等客户端请求。

2. Opc.Ua.Client 模块（客户端）：

• Opc.Ua.Client.Session 类： 用于与 OPC UA 服务器建立和管理会话，包括打开、关闭、读取、写入、调用等操作。
• Opc.Ua.Client.Subscription 类： 用于创建和管理订阅，以便实时监控变量值的变化。
• Opc.Ua.Client.MonitoredItem 类： 用于监视变量的值的变化。

3. Opc.Ua.Client.Controls 模块（客户端界面控件）：

• Opc.Ua.Client.Controls.ComplexValueCtrl 类： 用于显示和编辑复杂数据类型的控件。

4. Opc.Ua.Core 模块（核心类库）：

• Opc.Ua.NodeId 类： 用于表示 OPC UA 节点的标识符。
• Opc.Ua.NodeId 类： 用于表示 OPC UA 节点的标识符。
• Opc.Ua.VariableNode 类： 表示 OPC UA 变量节点。

5. Opc.Ua.Extensions 模块（扩展类库）：

• Opc.Ua.Extensions.EncodeableFactory 类： 用于创建和管理编码对象的工厂类。

常用方法和类的例子：

在客户端建立会话：

var endpointUrl = "opc.tcp://localhost:4840";
var endpoint = new EndpointDescription { EndpointUrl = endpointUrl };

var configuration = EndpointConfiguration.Create();
var session = Session.Create(
    configuration,
    new ConfiguredEndpoint(null, endpoint, EndpointConfiguration.Create()),
    false,
    false,
    null,
    null).Result;

在客户端读取变量的值：

var nodeId = new NodeId(VariableIds.Server_ServerStatus_CurrentTime);
var dataValue = session.ReadValue(nodeId).Result;
var value = dataValue.Value.ToString();

在客户端创建订阅和监视项：

var subscription = new Subscription(session.DefaultSubscription) { PublishingInterval = 1000 };
session.AddSubscription(subscription);

var nodeIdToMonitor = new NodeId(VariableIds.Server_ServerStatus_CurrentTime);
var monitoredItem = new MonitoredItem(subscription.DefaultItem) { StartNodeId = nodeIdToMonitor };
subscription.AddItem(monitoredItem);

在服务器端创建变量节点：

var myVariable = new BaseDataVariableState(this)
{
    ReferenceTypeId = ReferenceTypes.Organizes,
    NodeId = new NodeId("MyVariable", NamespaceIndex),
    BrowseName = new QualifiedName("MyVariable", NamespaceIndex),
    DisplayName = new LocalizedText("MyVariable"),
    DataType = DataTypeIds.Int32,
    Value = new Variant(42)
};

AddPredefinedNode(SystemContext, myVariable);

这只是简单的示例，OPC UA .NET Standard Stack 提供了更多的功能和类库，具体的使用方式和功能可以查阅其官方文档和示例代码。

OPC UA .NET Standard Stack 包含许多模块，其中一些模块涉及到安全性和通用功能。以下是一些常见的模块及其简要描述：

1. Opc.Ua.Security 模块（安全性）：

• Opc.Ua.Security.SecurityPolicies 类： 定义了 OPC UA 协议中使用的安全策略，包括基本128位、基本256位、签名128位、签名256位等。
• Opc.Ua.Security.SecurityAlgorithmFactory 类： 提供了用于创建各种安全算法的工厂类。
• Opc.Ua.Security.SecurityToken 类： 表示 OPC UA 安全令牌。
• Opc.Ua.Security.SecurityMode 类： 定义了 OPC UA 安全模式，包括None、Sign、SignAndEncrypt等。

2. Opc.Ua.Common 模块（通用）：

• Opc.Ua.Extensions 类： 提供了一些扩展方法，用于简化和增强其他类的功能。
• Opc.Ua.LocalizedText 类： 表示本地化的文本，用于支持多语言环境。
• Opc.Ua.StatusCode 类： 表示 OPC UA 状态码，用于描述节点或操作的执行状态。
• Opc.Ua.ServiceResult 类： 表示 OPC UA 服务执行的结果，包括状态码、诊断信息等。
• Opc.Ua.ServiceResultException 类： 表示 OPC UA 服务执行过程中发生的异常。

3. Opc.Ua.Models 模块（模型）：

• Opc.Ua.Models 标准命名空间： 包含了 OPC UA 规范中定义的各种模型，如基本信息模型、设备信息模型等。

4. Opc.Ua.TypeSystem 模块（类型系统）：

• Opc.Ua.TypeSystem.DataTypeSystem 类： 提供了用于处理 OPC UA 数据类型系统的工具。
• Opc.Ua.TypeSystem.NodeIdFactory 类： 提供了用于创建 NodeId 对象的工具。
• Opc.Ua.TypeSystem.TypeDeclaration 类： 用于表示 OPC UA 数据类型的声明。

5. Opc.Ua.Compression 模块（压缩）：

• Opc.Ua.Compression.Compressor 类： 提供了用于对 OPC UA 消息进行压缩和解压缩的工具。
• Opc.Ua.Compression.CompressionFactory 类： 提供了用于创建压缩和解压缩器的工具。

这只是 OPC UA .NET Standard Stack 的一部分模块，实际上还有其他一些模块，包括针对 XML 序列化、网络通信、编码解码等的模块。详细信息可以在 OPC UA .NET Standard Stack 的源代码或文档中找到。

在 OPC UA .NET Standard Stack 中，有一些设置和配置方面的模块或类，其中一些主要涉及到服务器和客户端的配置、安全性设置以及通用的应用设置。以下是一些与设置相关的模块或类：

1. Opc.Ua.Configuration 模块：

• Opc.Ua.Configuration.EndpointConfiguration 类： 用于配置和管理 OPC UA 服务器或客户端的端点设置，包括安全策略、消息大小、安全模式等。
• Opc.Ua.Configuration.ApplicationConfiguration 类： 用于配置和管理整个 OPC UA 应用程序的设置，包括证书、用户身份验证、端点配置等。

2. Opc.Ua.Server.Configuration 模块：

• Opc.Ua.Server.Configuration.ServerConfiguration 类： 用于配置和管理 OPC UA 服务器的设置，包括节点管理器、用户身份验证、安全设置等。

3. Opc.Ua.Server.Diagnostics 模块：

• Opc.Ua.Server.Diagnostics.ServerDiagnostics 类： 提供了用于监视和记录 OPC UA 服务器性能和诊断信息的工具。

4. Opc.Ua.Client.Configuration 模块：

• Opc.Ua.Client.Configuration.SessionEndpointConfiguration 类： 用于配置和管理 OPC UA 客户端会话的端点设置，包括安全策略、消息大小等。
• Opc.Ua.Client.Configuration.EndpointConfiguration 类： 类似于服务器端点配置，用于配置和管理 OPC UA 客户端的端点设置。

设置的使用示例：

在服务器端配置证书和安全策略：

var serverConfiguration = new Opc.Ua.Server.Configuration.ServerConfiguration();
serverConfiguration.SecurityPolicies.AddSecurityPolicy(...);  // 添加安全策略
serverConfiguration.CertificateValidator = new CertificateValidator();  // 配置证书验证器

在客户端配置会话和安全策略：

var endpointConfiguration = new Opc.Ua.Client.Configuration.SessionEndpointConfiguration();
endpointConfiguration.SecurityPolicies.AddSecurityPolicy(...);  // 添加安全策略
var sessionConfiguration = new Opc.Ua.Client.Configuration.SessionConfiguration();
sessionConfiguration.EndpointConfiguration = endpointConfiguration;

在整个应用程序中配置和管理设置：

var applicationConfiguration = new Opc.Ua.Configuration.ApplicationConfiguration();
applicationConfiguration.ApplicationName = "MyOPCUAApplication";
applicationConfiguration.ProductUri = "http://example.org/MyOPCUAApplication";
applicationConfiguration.SecurityConfiguration = new Opc.Ua.Configuration.SecurityConfiguration();
applicationConfiguration.CertificateValidator = new CertificateValidator();

这只是一个简单的示例，实际上，根据应用程序的需求，您可能需要更详细地配置和管理各种设置，包括证书、安全策略、用户身份验证、日志记录等。有关更多详细信息，建议查阅 OPC UA .NET Standard Stack 的文档和示例代码。