v2.0.0

约 999 字大约 3 分钟

2026-05-19

日期：2026-05-18 类型：Refactor / Architecture

变更概述

对 DriverBase 进行全面拆分与重构，从"职责过重的单体基类"演进为"轻量协调层 + 独立基础设施组件"架构。

新增文件

文件	职责
`Scanning/IScanStrategy.cs`	扫描策略接口，替代 `if(ScanMode == ...)` 分支
`Scanning/PolledScanStrategy.cs`	周期全量通知策略
`Scanning/ExceptionBasedScanStrategy.cs`	变化通知策略，支持死区过滤
`Scanning/TagEntry.cs`	单地址采集单元，持有缓存值与多回调
`Scanning/ScanGroup.cs`	以 ScanRate 为粒度的扫描组，持有 LastPolledTime
`Scanning/ScanGroupRegistry.cs`	ScanGroup 注册表，注册时完成地址去重
`Scanning/ScanScheduler.cs`	基于最小等待时间调度，替代 while(true)+Delay(50)
`Notification/NotificationEnvelope.cs`	通知载体 record
`Notification/NotificationDispatcher.cs`	`Channel<T>` 异步分发器，独立线程消费，Callback 异常隔离
`Transport/ITransport.cs`	传输层抽象，支持并发读/独占写
`Models/QualityCode.cs`	OPC UA 兼容质量码枚举
`Models/TagMetadata.cs`	Tag 元数据（类型/权限/单位/缩放/死区）
`Models/ScanStatistics.cs`	Interlocked 无锁运行统计

核心变更点（与 v1.9.0 的差异）

DriverBase

构造函数增加 IUniconCacheProvider cacheProvider（DI 注入，移除 static CacheProvider）
State setter 改为 protected，通过 Interlocked.Exchange 保证原子性，并触发 StateChanged 事件
移除全局 _syncLock（锁下沉到 Transport 层，读写分离）
移除 ~DriverBase() Finalizer，改用标准 virtual void Dispose(bool) 模式
StopScheduler 改为完全异步 StopSchedulerAsync()，消除 .Wait(500) 阻塞
订阅注册时直接分组到 ScanGroupRegistry，零运行时 LINQ

UniconSubscription

Callback 从 Action<DataValue<object>> 改为 Func<DataValue<object>, Task>
新增 MaxQueueLength、OverflowPolicy、TagMetadata 字段
移除 LastPolledTime（迁移至 ScanGroup）

`DataValue<T>`

新增 ServerTimestamp（网关到达时间戳）
新增 QualityCode Quality（OPC UA 兼容质量码）

IUniconDriver

SubscribeAsync callback 升级为 Func<DataValue<object>, Task>
新增 StateChanged 事件
新增 GetStatistics(scanRateMs, scanMode) 接口

所有 Driver 子类

构造函数统一增加 IUniconCacheProvider cacheProvider
Dispose() 改为 override，调用 base.Dispose()
MqttDriver / OpcUaPubSubDriver 订阅回调更新为异步 Func
S7Driver 重写了 ReadBatchAsync 与 WriteBatchAsync，采用 S7.Net 原生批量 API，支持 PDU 自动切片并具备单点失败退避到单个读写的能力

CommunicationService

移除 DriverBase.CacheProvider = cacheProvider（静态绑定废除）
驱动工厂统一传入 _cacheProvider
SubscribeAsync 回调改为 async dataValue => await _cacheProvider.SetAsync(...)

关键架构改进对照

旧行为	新行为
`while(true) + Delay(50)` 全量扫描	最小等待时间调度，仅调度到期 ScanGroup
运行时 `GroupBy(address)`	注册时 `ScanGroupRegistry` 预分组
`sub.Callback(value)` 同步调用	`Channel<T>` 投递，独立线程异步消费
`CacheCompare` 在 Subscription 层	`CacheCompare` 在 `TagEntry` 层
`static CacheProvider`	构造函数 DI 注入
`_syncLock` 全局粗粒度锁	锁下沉至 Transport（`ITransport` 抽象）
`Task.Wait(500)` 停止调度器	`await _scheduler.DisposeAsync()` 全异步
`~DriverBase()` Finalizer	`virtual Dispose(bool)` 标准模式
`ScanMode if/else`	`IScanStrategy` 策略模式

[v2.0.1] - 2026-05-18

Added / Changed / Fixed

[Added] S7Driver 原生批量读取 (ReadBatchAsync) 与批量写入 (WriteBatchAsync) 支持。

Key Changes

使用 S7.Net 原生的 ReadMultipleVarsAsync 和 WriteAsync(DataItem[]) 提高批量通信效率。
设计了基于 19 (读) / 10 (写) 大小的 PDU 安全切片分组，防止超出西门子协议 PDU 大小限制。
引入健全的容灾退避机制：若整体批量写入/读取因地址解析或 PLC 内部错误失败，自动无缝降级退避至单个读写模式，保证其他正常变量通信不受单点错误影响。

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🔍 Task Details

📌 Current Task Board: S7Driver 批量读写原生实现

🎯 最终目标

在 S7Driver 中重写 ReadBatchAsync 和 WriteBatchAsync，使用 S7.Net 原生的批量操作 API，提升读写效率，不再依赖 DriverBase 默认的暴力循环。

📂 涉及文件 (Strictly Locked)

src/UniCon.Drivers.S7/S7Driver.cs（重写批量读写方法）

📝 Steps

Step 1: 在 S7Driver 中重写 ReadBatchAsync 方法，支持将多个请求转换为批量读操作并调用。
Step 2: 在 S7Driver 中重写 WriteBatchAsync 方法，支持将多个写入请求转换为批量写操作并调用。

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