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C SDK 5G 使用参考

最近更新时间：2022-06-10 15:14:03

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SDK 获取

SDK 使用 Github 托管，可访问 Github 下载最新版本设备端 C SDK 5G。

5G SDK 架构

5G SDK 集成 IoT Explorer C SDK，通过 MQTT 协议与 IoT Explorer 保持双向连接，实现5G模组状态上报、用户指令下发等基础通信功能。5G SDK 架构图如下：
architecture

除此之外，SDK 还包括或者规划了以下功能：
应用层 提供模组管理、故障管理、软件安装和 Web 服务功能。
模组管理通过模组的通用 AT 指令或专用信令接口（例如：高通的 QMI）读取模组/网络状态、配置网络参数和发起拨号操作，实现终端入网和运行状态监控。
故障管理利用网络故障诊断工具、系统日志以及其它诊断手段，在进程运行异常时对网络、模组以及上位机进行故障定位并对可排除的故障进行系统恢复。当检测到无法排除的故障时，记录当前故障的特征，待设备通过其它途径恢复正常后，上报该次故障。同时，故障管理可提供模组固件升级功能。
软件安装监听并执行用户通过 IoT Explorer 下发的软件安装指令。利用此功能的典型应用是 VPN 客户端软件的安装。
Web 服务为本地应用提供一组 RESTFul API 访问及配置模组，调用 QoS 加速功能。
网络层 提供隧道配置和 QoS 加速功能。
隧道配置负责创建并管理从终端到 TSEC 网关的 IPSEC 或其它类型的 IP 隧道（例如：IPinIP），实现 VPN 组网。包括信令面配置和数据面配置两部分：
信令面配置通过接收 IoT Explorer 下发的相关指令，启动 VPN 客户端与 TSEC 网关协商私网 IP 地址和数据加密方法，并周期地确认协商结果的有效性，当发现协商结果失效或对端“掉线”时，重新发起协商或删除该隧道端口。
数据面配置创建虚拟隧道接口，并将协商好的 IP 地址配置到该接口，为用户应用程序提供数据封装和加解密等服务。
QoS 加速为本地应用提供 4G/5G 空口带宽及时延保障。应用程序调用 QoS 加速相关的 RESTFul API，向 TSEC 发起 QoS 加速请求，后者通过调用运营商能力开放平台的接口，为该应用创建专用数据通道实现空口 QoS 保障。QoS 加速屏蔽了运营商的差异性，向应用程序提供一个统一的接口。
驱动层 提供驱动配置功能。根据模组厂商的具体实现，为模组的 USB 接口加载相应的驱动，例如利用 option.ko 和 cdc_ether.ko 来创建虚拟以太网卡和虚拟串口，实现数据收发和 AT 指令的下发。
说明：
为方便用户体验 IoT Explorer 5G模组管理功能，SDK 还提供了模组仿真器供无 5G 模组的环境下使用。

5G SDK 目录结构

名称
说明
qcloud-iot-explorer-sdk-embedded-c
IoT Explorer C SDK 代码库。
mm-lib
模组管理库，包含已完成对接的5G模组的管理函数集，以插件形式提供。
module-manager.c
模组管理的顶层函数，调用 mm-lib 和 C SDK 上报模组和网络的状态，同时接收 IoT Explorer 下发的指令创建、配置或者销毁 IP 隧道。
device_info.json
设备信息文件，取代 C SDK 下的同名文件，为5G SDK 提供模组鉴权信息。
Makefile
使用 Makefile 直接编译。

编译步骤

说明：
编译环境为 Ubuntu 版本 v18.04。

1. 编译配置说明

通过修改 qcloud-iot-explorer-sdk-embedded-c 目录下的 make.settings 文件，可以修改5G SDK 功能，例如：配置 FEATURE_ACTION_ENABLED 项打开数据行为功能。
编译配置选项的详细说明请参考 C SDK编译配置说明。

2. make 编译

运行 git submodule，更新子模块 C SDK 并切换到 v3.1.0。 git submodule update --init
运行 make，编译可执行文件 module-manager。 make

3. 填写设备信息

将在腾讯云物联网平台创建的设备的设备信息（以密钥认证设备为例，包括 ProductId，DeviceName 和 DiviceSecret），填写到 5G SDK 根目录下 device_info.json 中，示例代码如下： 
{
    "auth_mode":"KEY",

    "productId":"********",
    "productSecret":"YOUR_PRODUCT_SECRET",
    "deviceName":"dev_test",

    "key_deviceinfo":{    
        "deviceSecret":"xxxxxxxxxxxxxxxxx=="
    },

    "cert_deviceinfo":{
        "devCertFile":"YOUR_DEVICE_CERT_FILE_NAME",
        "devPrivateKeyFile":"YOUR_DEVICE_PRIVATE_KEY_FILE_NAME"
    },

    "subDev":{
        "sub_productId":"YOUR_SUBDEV_PRODUCT_ID",
        "sub_devName":"YOUR_SUBDEV_DEVICE_NAME"
    }
}

4. 运行参数配置

根目录下运行./module-manager，通过参数分别实现：
-S：使用模组仿真器。
无参数：使用5G模组。
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