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本節內容將結合src/dev_model/examples/linkkit_example_gateway.c為例講解網關產品的編程方法。

背景信息

名詞	說明
網關	能夠直接連接物聯網平臺的設備，且具有子設備管理功能，能夠代理子設備連接云端。
子設備	本質上也是設備。子設備不能直接連接物聯網平臺，只能通過網關連接。
設備ID	Device ID，也就是設備句柄，在網關場景中用于標識一個具體的設備，調用`IOT_Linkkit_Open`時返回。
拓撲關系	子設備和網關的關聯關系為拓撲關系，子設備與網關建立拓撲關系后，便可以復用網關的物理通道進行數據通信。
子設備動態注冊	子設備在注冊時只需將productKey和deviceName上報給網關，網關代替子設備向云端發起身份認證并獲取云端返回的deviceSecret用之后的上線操作。

管理子設備

網關與云端建連。

網關的建連過程與單品直連設備的建連過程完全一致。

調用IOT_RegisterCallback注冊必要的回調處理函數，如連接事件處理，設備連云初始化完成處理，屬性設置事件處理等回調函數。子設備和網關共用一組回調處理函數，以參數DeviceID來區分不同的設備。

    IOT_RegisterCallback(ITE_CONNECT_SUCC, user_connected_event_handler);
    IOT_RegisterCallback(ITE_DISCONNECTED, user_disconnected_event_handler);
    IOT_RegisterCallback(ITE_PROPERTY_SET, user_property_set_event_handler);
    IOT_RegisterCallback(ITE_REPORT_REPLY, user_report_reply_event_handler);
    IOT_RegisterCallback(ITE_TIMESTAMP_REPLY, user_timestamp_reply_event_handler);
    IOT_RegisterCallback(ITE_INITIALIZE_COMPLETED, user_initialized);
    IOT_RegisterCallback(ITE_PERMIT_JOIN, user_permit_join_event_handler);

調用IOT_Ioctl進行必要的配置，如選擇服務器站點，選擇是否使用一型一密等等。

    /* Choose Login Server */
    int domain_type = IOTX_CLOUD_REGION_SHANGHAI;
    IOT_Ioctl(IOTX_IOCTL_SET_DOMAIN, (void *)&domain_type);

    /* Choose Login Method */
    int dynamic_register = 0;
    IOT_Ioctl(IOTX_IOCTL_SET_DYNAMIC_REGISTER, (void *)&dynamic_register);

使用IOTX_LINKKIT_DEV_TYPE_MASTER參數調用IOT_Linkkit_Open初始化主設備資源。

    iotx_linkkit_dev_meta_info_t master_meta_info;

    memset(&master_meta_info, 0, sizeof(iotx_linkkit_dev_meta_info_t));
    memcpy(master_meta_info.product_key, PRODUCT_KEY, strlen(PRODUCT_KEY));
    memcpy(master_meta_info.product_secret, PRODUCT_SECRET, strlen(PRODUCT_SECRET));
    memcpy(master_meta_info.device_name, DEVICE_NAME, strlen(DEVICE_NAME));
    memcpy(master_meta_info.device_secret, DEVICE_SECRET, strlen(DEVICE_SECRET));

    /* Create Master Device Resources */
    user_example_ctx->master_devid = IOT_Linkkit_Open(IOTX_LINKKIT_DEV_TYPE_MASTER, &master_meta_info);
    if (user_example_ctx->master_devid < 0) {
        EXAMPLE_TRACE("IOT_Linkkit_Open Failed\n");
        return -1;
    }

同樣使用IOTX_LINKKIT_DEV_TYPE_MASTER參數調用IOT_Linkkit_Connect與云端建立連接。

    /* Start Connect Aliyun Server */
    res = IOT_Linkkit_Connect(user_example_ctx->master_devid);
    if (res < 0) {
        EXAMPLE_TRACE("IOT_Linkkit_Connect Failed\n");
        return -1;
    }

在ITE_INITIALIZE_COMPLETED事件處理函數中確認網關連云初始化完成后，便可以進行下一步添加子設備的操作。

說明

不要在步驟1中注冊的回調函數中進行會阻塞線程操作，如調用IOT_Linkkit_Connect進行子設備建連，調用IOT_Linkkit_Report進行子設備上下線等。

添加子設備。
添加子設備主要由4個步驟完成。
1. 使用IOTX_LINKKIT_DEV_TYPE_SLAVE參數調用IOT_Linkkit_Open初始化子設備資源。
  說明
  如果需要使用動態注冊，只需要將設備信息參數的device_secret配置為空字符串即可。啟用動態注冊功能需要把子設備的DeviceName事先在物聯網控制臺預注冊。
2. 調用IOT_Linkkit_Connect將子設備連上云端，這個接口為同步接口，會自動完成子設備注冊和拓撲關系的添加。
3. 使用ITM_MSG_LOGIN參數調用IOT_Linkkit_Report完成子設備上線操作。
4. 在ITE_INITIALIZE_COMPLETED事件處理函數中確認對應的子設備連云初始化完成后，便可以進行子設備與云端的數據交互了。
```
int example_add_subdev(iotx_linkkit_dev_meta_info_t *meta_info)
{
    int res = 0, devid = -1;
    devid = IOT_Linkkit_Open(IOTX_LINKKIT_DEV_TYPE_SLAVE, meta_info);
    if (devid == FAIL_RETURN) {
        EXAMPLE_TRACE("subdev open Failed\n");
        return FAIL_RETURN;
    }
    EXAMPLE_TRACE("subdev open susseed, devid = %d\n", devid);

    res = IOT_Linkkit_Connect(devid);
    if (res == FAIL_RETURN) {
        EXAMPLE_TRACE("subdev connect Failed\n");
        return res;
    }
    EXAMPLE_TRACE("subdev connect success: devid = %d\n", devid);

    res = IOT_Linkkit_Report(devid, ITM_MSG_LOGIN, NULL, 0);
    if (res == FAIL_RETURN) {
        EXAMPLE_TRACE("subdev login Failed\n");
        return res;
    }
    EXAMPLE_TRACE("subdev login success: devid = %d\n", devid);
    return res;
}
                                
```
重要
使用相同ProductKey, DeviceName重復調用IOT_Linkkit_Open初始化子設備資源，將返回相同的devid，SDK不會重復創建子設備資源。因此，在子設備創建成功后，用戶可通過重復調用IOT_Linkkit_Open來查詢ProductKey, DeviceName對應的子設備devid。

子設備管理相關操作。

子設備登出。

使用ITM_MSG_LOGOUT選項調用IOT_Linkkit_Report即可完成子設備登出。子設備登出功能主要用于通知云端控制臺設備處于離線狀態。

    res = IOT_Linkkit_Report(devid, ITM_MSG_LOGOUT, NULL, 0);
    if (res == FAIL_RETURN) {
        EXAMPLE_TRACE("subdev logout Failed\n");
        return res;
    }
    EXAMPLE_TRACE("subdev logout success: devid = %d\n", devid);

獲取子設備列表。
網關可以用ITM_MSG_QUERY_TOPOLIST選項來調用IOT_Linkkit_Query以獲取與其存在拓撲關系的所有子設備信息。列表信息將在ITE_TOPOLIST_REPLY事件回調中返回。
刪除子設備拓撲關系。
用戶可以用ITM_MSG_DELETE_TOPO選項調用IOT_Linkkit_Report以刪除參數devid指定的子設備拓撲關系，執行該命令后云端不會再將該子設備與本網關進行關聯。

子設備OTA。

用戶使用IOT_Ioctl配置要升級的子設備，再用IOT_Linkkit_Query來觸發子設備升級。

調用IOT_RegisterCallback注冊固件升級所用的回調函數user_fota_event_handler。

IOT_RegisterCallback(ITE_FOTA, user_fota_event_handler);
IOT_RegisterCallback(ITE_INITIALIZE_COMPLETED, user_initialized);

使用IOTX_LINKKIT_DEV_TYPE_MASTER參數調用IOT_Linkkit_Open初始化主設備資源。

iotx_linkkit_dev_meta_info_t master_meta_info;

memset(&master_meta_info, 0, sizeof(iotx_linkkit_dev_meta_info_t));
memcpy(master_meta_info.product_key, PRODUCT_KEY, strlen(PRODUCT_KEY));
memcpy(master_meta_info.product_secret, PRODUCT_SECRET, strlen(PRODUCT_SECRET));
memcpy(master_meta_info.device_name, DEVICE_NAME, strlen(DEVICE_NAME));
memcpy(master_meta_info.device_secret, DEVICE_SECRET, strlen(DEVICE_SECRET));

/* Create Master Device Resources */
user_example_ctx->master_devid = IOT_Linkkit_Open(IOTX_LINKKIT_DEV_TYPE_MASTER, &master_meta_info); 
if (user_example_ctx->master_devid < 0) {
    EXAMPLE_TRACE("IOT_Linkkit_Open Failed\n");
    return -1;
}

調用IOT_Linkkit_Connect與云端建立連接。

/* Start Connect Aliyun Server */
res = IOT_Linkkit_Connect(user_example_ctx->master_devid);
if (res < 0) {
    EXAMPLE_TRACE("IOT_Linkkit_Connect Failed\n");
    return -1;
}

添加子設備，進行子設備OTA。

/* Add subdev */
while (user_example_ctx->subdev_index < EXAMPLE_SUBDEV_ADD_NUM) {
    if (user_example_ctx->master_initialized && user_example_ctx->subdev_index >= 0 &&
        (0 == current_ota_running) && (user_example_ctx->auto_add_subdev == 1 || user_example_ctx->permit_join != 0)) {
        /* Add next subdev */
        if (example_add_subdev((iotx_linkkit_dev_meta_info_t *)&subdevArr[user_example_ctx->subdev_index]) == SUCCESS_RETURN) {
            EXAMPLE_TRACE("subdev %s add succeed", subdevArr[user_example_ctx->subdev_index].device_name);
        } else {
            EXAMPLE_TRACE("subdev %s add failed", subdevArr[user_example_ctx->subdev_index].device_name);
        }
        user_example_ctx->subdev_index++;
        user_example_ctx->permit_join = 0;
        /* check each sub dev has remote ota message */
        do_subdev_ota(user_example_ctx->subdev_index);
        /* wait remote ota message */
        HAL_SleepMs(10000);
    }
}

do_subdev_ota函數詳解。

用戶通過IOT_Ioctl這個接口來切換OTA通道為某個子設備（以devid區分_使用。切換后，只有這個子設備的升級消息能夠被接收到。同時通過IOT_Linkkit_Query接口向云端查詢是否有適合當前子設備的固件版本信息，如果有則走入OTA流程（觸發用戶自定義的OTA回調函數user_fota_event_handler）。

void do_subdev_ota(int devid)
{
    if (status_list[devid] == SUB_OTA_SUCCESS) {
        HAL_Printf("current devid is %d, its has checked remote ota message, skip\n", devid);
        return;
    }

    if (current_ota_running == 1) {
        return;
    }

    HAL_Printf("current devid running ota is %d\n", devid);
    int ota_result = 0;
    ota_result = IOT_Ioctl(IOTX_IOCTL_SET_OTA_DEV_ID, (void *)(&devid));
    if (0 != ota_result) {
        status_list[devid] = SUB_OTA_FAILED_SET_DEV_ID;
        HAL_Printf("IOTX_IOCTL_SET_OTA_DEV_ID failed, id is %d\n", devid);
        return;
    }
    ota_result = IOT_Linkkit_Query(devid, ITM_MSG_REQUEST_FOTA_IMAGE, (unsigned char *)current_subdev_version,
                                   strlen(current_subdev_version));
    HAL_Printf("current devid is %d, ITM_MSG_REQUEST_FOTA_IMAGE ret is %d\n", devid, ota_result);
    if (0 != ota_result) {
        status_list[devid] = SUB_OTA_FAILED_QUERY;
        return;
    }
    status_list[devid] = SUB_OTA_SUCCESS;
}

子設備數據交互。
子設備與云端的數據交互方法與單品產品完全一致，詳情可查看物模型編程章節。
- 調用IOT_Linkkit_Report上報屬性，上報透傳數據，更新設備標簽信息，刪除設備標簽信息。
- 調用IOT_Linkkit_TriggerEvent進行Event的主動上報。
- 在ITE_RAWDATA_ARRIVED事件回調中接收云端下發的透傳數據。
- 在ITE_SERVICE_REQEUST事件回調中接收服務請求（同步服務和異步服務）。
- 在ITE_PROPERTY_SET事件回調中處理云端下發的屬性設置。
- 在ITE_PROPERTY_GET事件回調中處理本地通信下發的屬性獲取

注意事項

網關設備必須支持多線程，并使用獨立線程用于執行IOT_Linkkit_Yield。

 void *user_dispatch_yield(void *args) 
 {
     while (1){
         IOT_Linkkit_Yield(USER_EXAMPLE_YIELD_TIMEOUT_MS);
     }

     return NULL;
 }

 res = HAL_ThreadCreate(&g_user_dispatch_thread, user_dispatch_yield, NULL, NULL, NULL);
 if (res < 0) {
     EXAMPLE_TRACE("HAL_ThreadCreate Failed\n");
     IOT_Linkkit_Close(user_example_ctx->master_devid);
     return -1;
 }

對接智能生活開放平臺時，只有在收到云端下發的ITE_PERMIT_JOIN事件后，才可以執行子設備添加流程。
當用戶通過App掃碼發起子設備添加時，App將會向云端發送PermitJoin命令，之后云端會將該命令轉發給網關。ITE_PERMIT_JOIN事件會下發子設備的productKey和允許子設備接入的時間窗口timeoutSec（一般為60秒），廠商可在此窗口時間內去執行子設備的發現和綁定，并執行添加子設備流程上報云端，上報成功后便可以在App界面查看到添加的子設備。此功能讓子設備的添加被有效的管控起來，只有在窗口時間內才可以添加子設備int user_permit_join_event_handler(const char product_key, const int time){ user_example_ctx_t user_example_ctx = user_example_get_ctx();。
```
EXAMPLE_TRACE(“Product Key: %s, Time: %d”, product_key, time);
user_example_ctx->permit_join = 1;
return 0;
}
```
```
在SDK主目錄的make.setting文件中添加FEATURE_DEVICE_MODEL_GATEWAY=y，再運行make命令即可編譯出網關例程。

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