我们通常会遇到很多这种情形的数据处理。 举个几个典型的例子:

  • 在工业物联 应用中,通常的数据流是:从设备端进行数据采集,利用进行格式转换,或者进行计算,或者存储,通过另外一种协议,传出去。到物联 平台,或者对接到一个第三方的系统当中。
  • 物联 数据处理示意图

  • 儿童编程教学领域,例如Scratch,Blockly这类软件。都是通过一个可视化界面,来设计程序的执行步骤。
  • Scratch编程界面

    其实这一类都是典型的流式数据处理。它们的特点,以数据为中心,将各个处理模块可以想象成一个处理节点,一个个串接起来。

    那问题来了,针对一个一个节点编程,每个应用程序都重新来一遍,那也太累了。有没有更简单的办法呢? 那Node-RED就是这样类型的软件。它把各个node做了抽象和封装,可以重复使用,另外提供了可视化拖拽的界面,可以大幅简化编程。

    1 Node-RED是什么?

    2 应用场景

    最典型的应用,就是在物联 边缘计算领域。你可以把它部署在一个边缘 关 关中,通过配置,做数据自动转发,存储, 警的等一系列动作。

    3 安装方法

    可以从npm源用安装安装,也可以从源码进行编译安装。只要支持node环境与npm就可以运行Node-Red。(关于Node环境的安装配置,如果不会,请自行搜一下)

  • 直接用npm安装(以下为Linux为例):
  • sudo npm install -g --unsafe-perm node-rednode-red

    打开浏览器:输入 http://localhost:1880

  • 通过源码安装(也是以Linux为例)
  • git clone https://github.com/node-red/node-red.gitcd node-red.gitnpm installnpm run buildnpm start

    打开浏览器:输入 http://localhost:1880

    通过上面的步骤,就可以启动Node-RED,并且看到界面了。

    Node-RED界面

  • 左侧:Nodes节点列表。默认内置了输入,输出,功能, 交,存储,高级,Raspberry PI类型。
  • 中间:Flow: 中间部分是用户设计的Flow。用户可以在这个拖拽节点,连线等设计。
  • 右侧:Message/Help信息输出。调试模式状态查看窗口。
  • 4 配置

    安装完成并启动以后,都是默认的配置选项。 那如果想改变端口,或者安全设置等等。也是支持的。我们只需要改变配置文件即可。安装完成后,配置文件位于:

  • Linux中:默认配置文件位于$home/.node-red目录下。
  • Windows中:C:Users你的用户名.node-red
  • Settings.js是最重要的配置了。看这个就够了。我总结了下面的表格:

    Node-RED配置选项

    至于权限,日志等等高级设置。先不展开。目前到这里就够用了。

    5 使用

    在正式使用前,有三个重要的概念需要理解:

  • 节点:它是整个数据流的基础。每个节点包括了外观,属性与数据的处理逻辑。我们在界面最左侧,看到的就是各种类型的节点。
  • Flow就是一个具体的Node-Red应用。由多个node构成,多个node进行数据采集处理,输出的整个逻辑,每个node之间,传送message,组成了整个应用。
  • 消息:它是各个节点之间数据通信的载体。
  • 消息体的类型

    最简单的flow

    这样的话,我们就拖动左侧的节点到flow面板中,进行串接。今天的例子,就是触发启动,打印一个函数转换得到node,进入下一个node,打印出来一个hello。 那今天的任务就算完成了。

    接下来我们将深入分析node的实现机制,和更多高级用法。

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