網關的實作原理
2.1網關的軟硬體功能架構說明：
上圖中：
1)網關基礎軟硬體平台，包含：
系統硬體：
CPU、RAM/ROM，儲存設備（eMMC、HHD、SHD等）、顯示接口（VGA、HDMI等）、各種通信接口（LAN、RS232/485、CAN、4G/5G、WIFI、Lora、HPLC等）、各種電氣IO接口（AI、AO、DI、DO）。
系統軟體：
作業系統（Linux及其它如Vxworks、RTOS等）。
接口驅動：
支援上述硬體接口的各類裝置驅動程式。
2)網關應用支撐軟體平台，包含：
網關配置定義：
對網關的應用功能，進行的配置，使之滿足現場應用的實際需求，例如通道參數、規約類型等。
協定解析功能及協定庫：
協定解析及協定庫，是網關最重要的功能，具備海量的成熟協定庫，才能在各種現場完美适配既有裝置，即連即通。需要說明的是，視訊功能的整合，也是網關的重要功能，視訊流，其實也是特殊的協定（主要是RTSP/RTMP、Onvif、GB28181、SIP-B、H.264/H.265），與正常協定并無不同。
記憶體資料庫：
記憶體資料庫是網關解析協定，形成資料後的中轉樞紐。記憶體資料庫彙聚了所有通道完整的資料集合，并提供資料引用索引，供轉發、新協定開發、本地智慧化應用的資料互動功能。
資料處理、計算及關聯：
網關本身提供了基礎的、經過解析之後的資料處理能力，比如有效值、線性轉換、報警、表達式計算、及多資料源關聯功能，包括既有資料基本處理的定義、基于表達式的資料處理定義、基于IEC61131的軟PLC定義，這些功能可以通過現場的配置完成。
二次開發程式設計接口：
提供基于C、Java、Python、IEC61131程式設計接口，可以直接對網關的實時資料庫中的資料進行寫入寫出程式設計，實作與具體的協定類型和通信通道解耦。
3)網關應用功能，包括：
應用協定的部署與運作控制：
針對不同的現場裝置，網關可以做靈活的協定和通道配置，網關的主要程式負責整個解析、處理、轉發、資料監視的運作。在外部看來，一個配置好的網關，其滿足現場的應用功能，随着加電系統啟動，直接運作；如需改動，直接使用配置工具配置、下載下傳、重新開機系統即可。
資料的整合、彙聚與上傳：
經過解析的協定資料，存放在網關實時資料庫中，網關可以按協定庫中已有的協定格式，重新定義指定協定的組包格式，通過協定轉發或上傳；也可以通過二次開發形成新的協定格式，與遠方中心進行協定級别的通信。
就地/遠端維護：
網關實作就地/遠方的維護、資料檢視、診斷、參數上下載下傳等功能。
本地應用功能的部署與擴充：
邊緣計算的功能可以随着使用者的需求不斷擴充，通過網關提供的SDK進
行開發、下裝并運作。網關的處理邏輯和資料流，如下圖所示：
2.2網關的協定解析原理
網關的協定解析原理，如下圖所示：
網關以記憶體實時資料庫為核心，處理邏輯通道的協定，協定處理并不關心資料來自于怎樣的實體通道。在這樣的模式中，網關能夠靈活地定義南北向通道，任何類型的實體通道都可以定義為南向或北向通道，隻要能夠與對端的裝置或系統建立起相比對通信模式，無論是主從（Master-Slave）模式，或是閱釋出（Sibscribe-Publish）模式，還是提供者（Provider）和消費者（Custom）模式，網關都能完成應用需要的南北向通信功能。
2.3網關的協定庫及擴充
目前網關支援各種國際标準、國家标準、行業标準、廠家标準、産品标準等各類協定超過三百種；涵蓋電力、水務水利、石油石化、軌道交通、工業網際網路、物聯網、PLC等各
類裝置協定接入；網關同時支援視訊圖像的處理，包含RTSP/RTMP、Onvif、GB28181、SIP-B、H.264/H.265播放等協定。為滿足物聯網的快速發展，網關支援MQTT、ICE等協定與雲端對接。通過網關附帶的協定開發架構和案例，可以以C語言快速定制新的協定，解析資料進入記憶體實時資料庫，供其他協定引用。一旦完成新協定開發，後期隻需通過配置，就能夠實作規約功能。
除了在協定開發架構内完成新協定開發外，網關也提供實時資料庫接口，相關的新協定開發以及網關智能應用功能，可以通過C、Java、Python及IEC 61131軟PLC功能完成。