Как я SCADA-систему на Linux переводил
В этой статье я бы хотел рассказать о том, что Windows проекты на Delphi возможно перевести на Linux в разумные сроки и с разумными трудозатратами. Что такое SCADA-система, рассказывать не буду, а перейду сразу к делу.
Runtime ядро SCADA работает под Windows в качестве сервиса. Функции стандартные «как у всех»: сбор, обработка, архивирование данных, передача данных в другие SCADA-системы по стандартным протоколам обмена. Визуализация только через Web. Runtime ядро SCADA написано на Delphi. Решено было адаптировать исходный код под FreePascal/Lazarus, так чтобы код под Windows компилировался и в FreePascal и в Delphi, вторым этапом было допиливание проекта непосредственно на Linux машине и переделка его в демон. В FreePascal привлекала возможность компиляции как для x64, так и для плат Raspberry pi (архитектуры ARMv7, ARM64 (aarch64)).
Конфигуратор работает под Windows в виде графического приложения. Пока решено не переводить его на Linux, в крайнем случае можно запустить под Wine.
Теперь перейдем к Runtime и будем говорить о нём. В нём применяются разнообразные компоненты:
-
Работа с сетью. Компоненты Indy: IdTCPServer, IdTCPClient для реализации промышленных протоколов обмена. idHTTPServer для Web-сервера. Под Linux FreePascal они тоже есть. Оставляем без изменений.
-
Работа с базами данных. В Windows применялся FireDAC. Под Linux FreePascal его не было, и не предвиделось. Решено было добавить функцию работы с архивами с использованием компонентов ZeosLib. Отзывы о данной библиотеке были самыми разнообразными: начиная от хороших, заканчивая негативными. Библиотека показала себя с хорошей стороны. Несомненное достоинство в том, что она работает как в Delphi так и в FreePascal Windows и Linux.
-
Скриптовой движок. В Windows использовался DWScript. Использование его под Linux FreePascal невозможно. Параллельно с ним для Linux – версии добавлен RemObjects Pascal Script. Скрипты, написанные для DWScript могут быть перенесены в RemObjects Pascal Script с минимальными переделками. В Windows могут работать скрипты обоих движков одновременно. RemObjects Pascal Script не работают на архитектуре aarch64, поэтому версия для этой архитектуры без скриптов.
-
Работа с СОМ-портом. Использовались не компоненты , а функции. А в Linux они полностью отличаются от Windows.
Нужно подключить необходимые модули:
Uses
{$IFDEF UNIX}
termio, baseunix, unix,
{$ELSE}
Открытие СОМ-порта функцией fpOpen вместо CreateFile. Запись Filewrite вместо WriteFile. Чтение FileRead вместо ReadFile. И многое другое, про это можно написать целую статью.
Основные моменты, с которыми приходится сталкиваться при переводе проектов Delphi на Linux FreePascal:
-
Строки. Функция Length() выдаёт разный результат в Delphi и Lazarus если в строке есть русские буквы. Потому что функция работает с ANSI-строками, то есть с теми, что занимают по 1 байту на символ. А кириллица – это не ANSI а UTF8, и требует по 2 байта на символ. Вместо Length() можно использовать UTF8Length(), но такой функции нет в Delphi. В этой ситуации однозначной рекомендации нет, либо использовать директивы условной компиляции, либо использовать обходные варианты, которые в Delphi и Lazarus работают одинаково.
-
Cthreads. Чтобы работать с потоками в Linux нужно подключать модуль cthreads. uses {$IFDEF UNIX} cthreads, {$ENDIF}. Причем подключать его надо самым первым непосредственно в lpr-файле. Это касается не только программы, но и динамических библиотек so.
-
{$MODE Delphi}. Если не компилируется что-то, что работает в Delphi, укажите в начале модуля режим совместимости с Delphi
{$IFDEF FPC} {$MODE delphi} {$ELSE} {$ENDIF}.
По аналогии были переведены на Linux драйверы для протоколов МЭК 60870-5-104, МЭК 60870-5-101, MQTT, SNMP, работа с ini-файлами, а так же периодический Ping. Драйверы представляют из себя динамические библиотеки so, которые подключаются при запуске демона.
Так же были переведены на Linux OPC UA серверы некоторых стандартных и не очень протоколов.
Небольшие субъективные выводы, которые я сделал после проделанной работы:
-
Переводить на Linux приложение без графической оболочки проще, чем с GUI.
-
Практически любой проект на Delphi без графической оболочки можно перевести на Linux за вполне вменяемые сроки.
-
Переписать всё с нуля на более модном языке не проще.
Время перевода заняло около полугода. Результат здесь.
И напоследок скриншот:
