WB Software Architecture

Основой внутреннего программного обеспечения контроллера является операционная система система Debian Linux (в версии Wirenboard 6 установлен Debian Linux 9 Stretch). Она выполняет основные функции конфигурирования, контроля и управления аппаратным обеспечением контроллера, а также специализированным программным обеспечением. Специализированное ПО дополняет операционную систему и осуществляет взаимодействие с периферийными устройствами (модулями контроллера), внутреннюю диагностику работы, дает возможность написания пользовательских сценариев (правил управления) и другие важные функции, не входящие спектр задач операционной системы.

Специализированное ПО в основном представляет список сервисов (служб, драйверов), выполняющих в фоновом режиме отдельную задачу управления, диагностики или контроля. Имена собственных сервисов контроллера Wirenboard обычно имеют префикс "wb-". Каждый сервис выполняет отдельную задачу. Если функции, которые обеспечивает сервис не используются, то сервис можно временно остановить или даже отключить совсем для освобождение ресурса процессора контроллера.

Список всех запущенных сервисов и статус их работы можно посмотреть с помощью команды

systemctl list-units --type=service

Перечень основных сервисов контроллера Wirenboard приведен в таблице ниже.

Основная концепция работы контроллера - обмен информацией по протоколу MQTT через брокер (сервис) Mosquitto. Драйверы получают данные с устройств и публикуют их в виде MQTT-топиков в определенном формате. Другие службы читают эти данные и производят дальнейшие действия с ними: выводят в веб-интерфейс, запускают правила и т.д. Схематично взаимодействие сервисом можно представить в виде следующей схемы:

Список сервисов контроллера Wirenboard и их назначение

Имя сервиса	Описание
avahi-daemon.service	Avahi mDNS/DNS-SD Stack
bluetooth.service	Bluetooth service
cgmanager.service	Cgroup management daemon
cron.service	Regular background program processing daemon
dbus.service	D-Bus System Message Bus
dnsmasq.service	dnsmasq - A lightweight DHCP and caching DNS server
getty@tty1.service	Getty on tty1
hostapd.service	LSB: Advanced IEEE 802.11 management daemon
kmod-static-nodes.service	Create list of required static device nodes for the current kernel
knxd.service	KNX Daemon
mosquitto.service	Mosquitto MQTT v3.1/v3.1.1 Broker
netplug.service	LSB: Brings up/down network automatically
networking.service	Raise network interfaces
nginx.service	A high performance web server and a reverse proxy server
ntp.service	LSB: Start NTP daemon
rsyslog.service	System Logging Service
serial-getty@ttymxc0.service	Serial Getty on ttymxc0
ssh.service	OpenBSD Secure Shell server
systemd-fsck-root.service	File System Check on Root Device
systemd-fsck@dev-mmcblk0p6.service	File System Check on /dev/mmcblk0p6
systemd-journal-flush.service	Flush Journal to Persistent Storage
systemd-journald.service	Journal Service
systemd-logind.service	Login Service
systemd-modules-load.service	Load Kernel Modules
systemd-random-seed.service	Load/Save Random Seed
systemd-modules-load.service	Load Kernel Modules
systemd-random-seed.service	Load/Save Random Seed
systemd-remount-fs.service	Remount Root and Kernel File Systems
systemd-sysctl.service	Apply Kernel Variables
systemd-tmpfiles-setup-dev.service	Create Static Device Nodes in /dev
systemd-tmpfiles-setup.service	Create Volatile Files and Directories
systemd-udev-trigger.service	udev Coldplug all Devices
systemd-udevd.service	udev Kernel Device Manager
systemd-update-utmp.service	Update UTMP about System Boot/Shutdown
systemd-user-sessions.service	Permit User Sessions
user@0.service	User Manager for UID 0
watchdog.service	watchdog daemon
wb-configs-early.service	prepare mounts and symlinks to config files
wb-configs.service	watch config files
wb-gsm-rtc.service	LSB: initscript to use GSM modem integrated RTC
wb-homa-ism-radio.service	LSB: MQTT driver for WB HomA for RFM69 ISM radio
wb-hwconf-manager.service	LSB: Hardware configuration with Device Tree overlays
wb-init.service	LSB: board-specific initscript
wb-mqtt-adc.service	MQTT Driver for ADC
wb-mqtt-confed.service	LSB: Configuration Editor Backend
wb-mqtt-db.service	Wiren Board database logger
wb-mqtt-gpio.service	MQTT Driver for GPIO-controlled switches
wb-mqtt-knx.service	LSB: : Wiren Board MQTT KNX bridge
wb-mqtt-logs.service	Wiren Board journald to MQTT gateway
wb-mqtt-mbgate.service	Wiren Board MQTT to Modbus TCP gateway
wb-mqtt-opcua.service	Wiren Board MQTT to OPC UA gateway
wb-mqtt-serial.service	MQTT Driver for serial devices
wb-mqtt-w1.service	Kernel 1-Wire MQTT driver for WB-HomA
wb-prepare.service	initialize filesystems at first boot
wb-repart.service	prepare partitions at first boot
wb-rules.service	MQTT Rule engine for Wiren Board
wb-systime-adjust.service	Compensation of systime in PPM from value, stored in device-tree (with opposite sign)
wb-watch-update.service	LSB: Firmware update monitor