数据交换接口设计（数据交换技术）

本篇文章给大家谈谈数据交换接口设计，以及数据交换技术对应的知识点，希望对各位有所帮助，不要忘了收藏本站喔。 今天给各位分享数据交换接口设计的知识，其中也会对数据交换技术进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

本文目录一览：

• 1、干货！交换机常用的光模块及光接口
• 2、ifc和ifs哪个更高级？
• 3、SolidWorks 和Pro/Engineer软件之间的数据文件交换格式？
• 4、RESTful api接口安全优雅设计
• 5、列举几种通信接口
• 6、串行接口和并行接口的区别介绍

干货！交换机常用的光模块及光接口

以太网交换机常用的光模块有 SFP，GBIC，XFP，XENPAK。

英文全称:

SFP:Small Form-factor Pluggabletransceiver ，小封装可插拔收发器

GBIC：GigaBit Interface Converter，千兆以太网接口转换器

XFP: 10-Gigabit small Form-factorPluggable transceiver 万兆以太网接口

XENPAK: 10 Gigabit EtherNet TransceiverPAcKage万兆以太网接口收发器集合封装

光纤连接器

光纤连接器由光纤和光纤两端的插头组成，插头由插针和外围的锁紧结构组成。根据不同的锁紧机制，光纤连接器可以分为FC型、SC型、LC型、ST型和KTRJ型。

FC连接器采用螺纹锁紧机构，是发明较早、使用最多的一种光纤活动连接器。

SC是一种矩形的接头，由NTT研制，不用螺纹连接，可直接插拔，与FC连接器相比具有操作空间小，使用方便。低端以太网产品非常常见。

LC是由LUCENT开发的一种Mini型的SC连接器，具有更小的体积，已广泛在系统中使用，是今后光纤活动连接器发展的一个方向。低端以太网产品非常常见。

ST连接器是由ATT公司开发的，用卡口式锁紧机构，主要参数指标与FC和SC连接器相当，但在公司应用并不普遍，通常都用在多模器件连接，与其它厂家设备对接时使用较多。

KTRJ的插针是塑料的，通过钢针定位，随着插拔次数的增加，各配合面会发生磨损，长期稳定性不如陶瓷插针连接器。

光纤知识

光纤是传输光波的导体。光纤从光传输的模式来分可分为单模光纤和多模光纤。

在单模光纤中光传输只有一种基模模式，也就是说光线只沿光纤的内芯进行传输。由于完全避免了模式射散使得单模光纤的传输频带很宽因而适用于高速，长距离的光纤通讯。

在多模光纤中光传输有多个模式，由于色散或像差，这种光纤的传输性能较差，频带窄，传输速率较小，距离较短。

光纤的特性参数

光纤的结构预制的石英光纤棒拉制而成，通信用的多模光纤和单模光纤的外径都为125μm。

纤体分为两个区域：纤芯(Core)和包层(Cladding layer)。单模光纤纤芯直径为8~10μm，多模光纤纤芯径有两种标准规格，芯径分别为62.5μm（美国标准）和50μm（欧洲标准）。

接口光纤规格有这样的描述：62.5μm/125μm多模光纤，其中62.5μm就是指光纤的芯径，125μm就是指光纤的外径。

单模光纤使用的光波长为1310nm或1550 nm。

多模光纤使用的光波长多为850 nm。

从颜色上可以区分单模光纤和多模光纤。单模光纤外体为黄色，多模光纤外体为橘红色。

千兆光口自协商

千兆光口可以工作在强制和自协商两种模式。802.3规范中千兆光口只支持1000M速率，支持全双工（Full）和半双工（Half）两种双工模式。

自协商和强制最根本的区别就是两者在建立物理链路时发送的码流不同，自协商模式发送的是/C/码，也就是配置（Configuration）码流，而强制模式发送的是/I/码，也就是idle码流。

千兆光口自协商过程：

1.两端都设置为自协商模式

双方互相发送/C/码流，如果连续接收到3个相同的/C/码且接收到的码流和本端工作方式相匹配，则返回给对方一个带有Ack应答的/C/码，对端接收到Ack信息后，认为两者可以互通，设置端口为UP状态

2.一端设置为自协商，一端设置为强制

自协商端发送/C/码流，强制端发送/I/码流，强制端无法给对端提供本端的协商信息，也无法给对端返回Ack应答，故自协商端DOWN。但是强制端本身可以识别/C/码，认为对端是与自己相匹配的端口，所以直接设置本端端口为UP状态

3.两端均设置为强制模式

双方互相发送/I/码流，一端接收到/I/码流后，认为对端是与自己相匹配的端口，直接设置本端端口为UP状态

光纤是如何工作的？

通讯用光纤由外覆塑料保护层的细如毛发的玻璃丝组成。玻璃丝实质上由两部分组成：核心直径为9到62.5μm，外覆直径为125μm的低折射率的玻璃材料。

虽然按所用的材料及不同的尺寸而分还有一些其它种类的光纤，但这里提到的是最常见的那几种。光在光纤的芯层部分以“全内反射”方式进行传输，也就是指光线进入光纤的一端后，在芯层和包层界面之间来回反射，进而传输到光纤另一端。芯径为62.5μm，包层外径为125μm的光纤称为62.5/125μm 光

多模和单模光纤的区别？

多模：

可以传播数百到上千个模式的光纤，称为多模（MM）光纤。根据折射率在纤芯和包层的径向分布情况，又可分为阶跃多模光纤和渐变多模光纤。几乎所有的多模光纤尺寸均为50/125μm或62.5/125μm，并且带宽（光纤的信息传输量）通常为200MHz到2GHz。多模光端机通过多模光纤可进行长达5公里的传输。以发光二极管或激光器为光源。

单模：

只能传播一个模式的光纤称为单模光纤。标准单模（SM）光纤折射率分布和阶跃型光纤相似，只是纤芯直径比多模光纤小得多。

单模光纤的尺寸为9-10/125μm，并且较之多模光纤具有无限量带宽和更低损耗的特性。而单模光端机多用于长距离传输，有时可达到150至200公里。采用LD或光谱线较窄的LED作为光源。

区别与联系：

单模设备通常既可在单模光纤上运行，亦可在多模光纤上运行，而多模设备只限于在多模光纤上运行。

使用光缆时传输损耗如何？

这取决于传输光的波长以及所使用光纤的种类。

850nm波长用于多模光纤时: 3.0分贝/公里

1310nm波长用于多模光纤时: 1.0分贝/公里

1310nm波长用于单模光纤时: 0.4分贝/公里

1550nm波长用于单模光纤时: 0.2分贝/公里

何为GBIC？

GBIC是Giga Bitrate Interface Converter的缩写，是将千兆位电信号转换为光信号的接口器件。GBIC设计上可以为热插拔使用。GBIC是一种符合国际标准的可互换产品。采用 GBIC接口设计的千兆位交换机由于互换灵活，在市场上占有较大的市场份额。

何为SFP？

SFP是SMALL FORM PLUGGABLE的缩写，可以简单的理解为GBIC的升级版本。SFP模块体积比GBIC模块减少一半，可以在相同的面板上配置多出一倍以上的端口数量。SFP模块的其数据交换接口设计他功能基本和GBIC一致。有些交换机厂商称SFP模块为小型化GBIC（MINI-GBIC）。

未来的光模块必须支持热插拔，即无需切断电源，模块即可以与设备连接或断开，由于光模块是热插拔式的，网络管理人员无需关闭网络就可升级和扩展系统，对在线用户不会造成什么影响。热插拔性也简化了总的维护工作，并使得最终用户能够更好地管理他们的收发模块。

同时，由于这种热交换性能，该模块可使网络管理人员能够根据网络升级要求，对收发成本、链路距离以及所有的网络拓扑进行总体规划，而无需对系统板进行全部替换。支持这热插拔的光模块目前有GBIC和SFP，由于SFP与SFF的外型大小差不多，它可以直接插在电路板上，在封装上较省空间与时间，且应用面相当广，因此，其未来发展很值得期待，甚至有可能威胁到SFF的市场。

何为SFF？

SFF（Small Form Factor）小封装光模块采用了先进的精密光学及电路集成工艺，尺寸只有普通双工SC（1X9）型光纤收发模块的一半，在同样空间可以增加一倍的光端口数，可以增加线路端口密度，降低每端口的系统成本。又由于SFF小封装模块采用了与铜线网络类似的KT-RJ接口，大小与常见的电脑网络铜线接口相同，有利于现有以铜缆为主的网络设备过渡到更高速率的光纤网络以满足网络带宽需求的急剧增长。

网络连接设备接口类型

BNC接口

BNC接口是指同轴电缆接口，BNC接口用于75欧同轴电缆连接用，提供收（RX）、发（TX）两个通道，它用于非平衡信号的连接。

光纤接口

光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接口。通常有SC、ST、LC、FC等几种类型。对于10Base-F连接来说，连接器通常是ST类型，另一端FC连的是光纤步线架。FC是FerruleConnector的缩写，其外部加强方式是采用金属套，紧固方式为螺丝扣。ST接口通常用于10Base-F，SC接口通常用于100Base-FX和GBIC，LC通常用于SFP 。

RJ-45接口

RJ-45接口是以太

网最为常用的接口，RJ-45是一个常用名称，指的是由IEC（60）603-7标准化，使用由国际性的接插件标准定义的8个位置（8针）的模块化插孔或者插头。

RS-232接口

RS-232-C接口（又称 EIA RS-232-C）是目前最常用的一种串行通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、 调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间串行二进制数据交换接口技术标准”。该标准规定采用一个25个脚的DB25连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信号的电平加以规定。

RJ-11接口

RJ-11接口就是数据交换接口设计我们平时所说的电话线接口。RJ-11是用于西部电子公司（Western Electric）开发的接插件的通用名称。其外形定义为6针的连接器件。原名为WExW，这里的x表示“活性”，触点或者打线针。例如， WE6W 有全部6个触点，编号1到6, WE4W 界面只使用4针，最外面的两个触点(1和6) 不用，WE2W 只使用中间两针（即电话线接口用）。

CWDM 与 DWDM

随着Internet的IP数据业务高速增长，造成对传输线路带宽的需求不断加大。虽然DWDM（密集波分复用）技术作为最有效的解决线路带宽扩容的方法，但是CWDM (粗波分复用) 技术比DWDM在系统成本、可维护性等方面具有优势。

CWDM与DWDM皆属于波分复用技术，都可以将不同波长的光偶合到单芯光纤中去，一起传输。

CWDM的ITU最新标准为G.695，规定了从1271nm到1611nm之间间隔为20nm的18个波长通道，考虑到普通G.652光纤的水峰影响，一般使用16个通道。因为通道间隔大所以，合分波器件以及激光器都比DWDM器件便宜。

DWDM的通道间隔根据需要有0.4nm,0.8nm,1.6nm等不同间隔,间隔较小、需要额外的波长控制器件，所以基于DWDM技术的设备较之基于CWDM技术的设备价格高。

PIN光电二极管是在掺杂浓度很高的P型、N型半导体之间，加一层轻掺杂的N型材料，称为I（Intrinsic，本征的）层。由于是轻掺杂，电子浓度很低，经扩散后形成一个很宽的耗尽层，这样可以提高其响应速度和转换效率。

APD雪崩光电二极管，它不但具有光/电转换作用，而且具有内部放大作用，其放大作用是靠管子内部的雪崩倍增效应完成的。

APD是有增益的光电二极管，在光接收机灵敏度要求较高的场合，采用APD有利于延长系统的传输距离。

ifc和ifs哪个更高级？

IFC更为高级，两者都是金融中心，不过IFC是全球性的，所以要比IFS高端一点。

IFC是世界银行下属机构之一，1956年7月正式成立，总部也设于华盛顿。它虽是世界银行的附属机构，但它本身具有独立的法人地位。

在地产中，IFC已经成为国际金融中心的专属名称。即International Finance Center的简称。与WFC是环球金融中心，ICC是环球贸易广场有一样的地位。著名的IFC有上海IFC（上海国际金融中心）、北京IFC和广州IFC（广州国际金融中心）、IFC首尔（首尔国际金融中心）(IFC서울)。

扩展资料：

通过IFC，在建筑项目的整个生命周期中提升沟通、生产力、时间、成本和质量，为全球的建筑专业与设备专业中的流程提升于信息共享建立一个普遍意义的基准。如今已经有越来越多的建筑行业相关产品提供了IFC标准的数据交换接口，使得多专业的设计、管理的一体化整合成为现实。

国际协同联盟早在1995 年就提出了直接面向建筑对象的工业基础类数据模型标准，该标准的目的是促成建筑业中不同专业以及同一专业中的不同软件可以共享同一的数据源，从而达到数据的共享及交互。

IFC数据模型覆盖了AEC/FM中大部分领域，并且随着新需求的提出还在不断的扩充，比如，由于新加坡施工图审批的要求，IFC加入的有关施工图审批的相关内容。IFC标准已经被ISO 组织接纳为ISO 标准，成为AEC/FM（建筑、工程、施工、设备管理）领域中的数据统一标准。

通过IFC，在建筑项目的整个生命周期中提升沟通、生产力、时间、成本和质量，为全球的建筑专业与设备专业中的流程提升于信息共享建立一个普遍意义的基准。如今已经有越来越多的建筑行业相关产品提供了IFC标准的数据交换接口，使得多专业的设计、管理的一体化整合成为现实。

参考资料来源：百度百科-IFC

SolidWorks 和Pro/Engineer软件之间的数据文件交换格式？

SolidWorks与ProEngineer之间图形数据交换方式

1 SolidWorks与Pro／E图形数据交换标准

1.1 数据交换流程

不同数据交换接口设计的CAD图形数据在不同数据交换接口设计的应用系统间进行交换数据交换接口设计，必须有数据接口作为交换的桥梁数据交换接口设计，所谓数据交换接口，实际上是一种能够实现两个以上系统问信息交换的程序或方法，如图1所示。

图l Solidworks与Pro／E交换流程

常用数据交换形式有：

(1)利用软件本身自带的二次开发工具，并通过一些高级语言(如Java、C语言、c++)等，设计一种数据交换接口程序，完成系统间的信息交换与共享。例如通过Pro／E软件中自带的二次开发Pro／TOOLKIT程序，结合C++语言及Pro／E的接口函数，设计一种模型接口程序，可以将在Pro／E中所建立的部分复杂实体模型通过文件形式输入到数据库中，从而实现Pro/E软件与数据库之间数据的传送，同时这种方法也解决了通过PRT格式的文件输人到CAD软件中容易造成图元丢失或者模型不适用网络划分等问题，当然，这种接口有其局限性，而且设计难度大。
(2)标准文件，即通过标准格式文件进行数据交换如IGES、STEP、STL、Parasolid等，根据功能的不同又可以分为实体(包括线框与表面)格式和有限元(FEM)格式．

1.2 标准数据交换格式

对比Pro/E与Solidworks这两款软件，它们都提供了目前最流行的STEP与IGES数据交换标准，从使用效果来看，都能比较好地担当起数据交换的桥梁。

1)国际图形交换标准(IGES)

IGES是由美国国家标准局与企业共同制定，IGES为了解决数据在不同的CAD／CAM间进行传递的问题，定义了一套表示CAD／CAM系统中常用的几何和非几何数据格式，以及相应的文件结构，其内部图样数据贮存即使各不相同，但只要遵循IGEs标准的规定，数据就可以通过多种物理介质进行交换。IGES主要是为了解决二维图纸的信息共享的再处理，尽管新版本增加了CGS、B-REP以及两者之间转换的数据类型，但IGES不能增加诸如工艺等非几何信息，且转换数据量大。

2)STEP标准

STEP是国际标准化组织(ISO)所属技术委员会统一制定的数据标准，其目的是在产品生存期内能够为产品数据的描述与通信提供一种中性数据标准．这种数据标准能完整地表达产品信息，并能独立于应用软件。STEP标准主要由应用层(Application Layer)、逻辑层(Logical Layer)和物理层(Physical Layer)三层结构组成，它能描述产品数据模型的各个方面，如几何形状、拓扑信息、形位公差、表面粗糙度、材料特性、工艺特性、设计特性、功能特性等，满足协同设计中的产品数据交换并满足各领域并行设计的需要，成为工程上常用的交换标准。

3)Parasolid格式

Parasolid格式是一个可开发的公开的数据格式，其本质是一个函数库，它的文件扩展名有“.x_b”，“x_t”，“xmt_t”。Parasolid格式不仅提供了精确的几何边表达功能，而且通过其容错造型技术，可以实现多种软件数据的无缝交换，只要软件是以Parasolid为核心的CAD／CAE系统，图形就能够在这些软件之间可靠地传递几何和拓朴信息，避免了IGES格式交换复杂数据容易丢失和可靠性差等问题。但由于Pro/ENGINEER软件不属于以Parasolid为核心的三维软件范畴，因而数据还不能直接通过Parasolid格式进行交换，必须通过专用的转换软件才能实现。

2 Pro／E至SolidWorks的模型交换格式

把Pro/E模型导入Solidworks系统中，其数据的转换方式可以采用两种途径：一种是直接对三维实体模型进行转换方式数据交换接口设计；另一种是通过三维实体特征的转换方式，这种转换方式是Solidworks软件本身特有的。二者的区别在于前者在三维界面下不能对其特征进行编辑，而后者可以对其特征进行修改，这样就能充分利用原有的设计数据，加快数据向Solidworks系统过渡，且数据的完整性能得到有效的保障。如果选择实体特征转换方式进行交换，就必需要在solidworks界面上显示属性管理器中的特征树，同时在Solidworks“工具”菜单中的“插件”下选中Featureworks特征识别管理器，这样就可以对导人的三维实体模型进行数据再处理。

在Solidworks软件中特征识别类型有三种：

(1)交互特征识别

选择特征类型和构成所要识别特征的实体。这种方法的好处是可以控制所识别的特征，例如，可以决定要将圆柱切除识别为拉伸、旋转或孔。此外，可以借助所选的面及边线来决定特征草图的位置及复杂程度。

(2)逐步识别

可以识别零件的某些输入实体特征，保存该零件，稍后再识别同一输入实体的其它特征，也可以识别部分识别零件(包含输入实体和识别特征)的特征，可以保存部分识别的文档，以便保留各个识别阶段。

(3)选择交互特征识别

选择交互识别模式时，Featureworks在实体选择过程中会激活solidworks的“选择过滤器”。当指针移动到图形区域中时会变成过虑器图标，可根据选择的特征类型选择实体。 
2.1 采用Solidworks直接转换方式

首先以图2零件为例，在Pro／E中完成零件的三维建模，然后以IGES和STEP格式输出这些零件，再通过Solidworks软件自带的转换器进行转换，如图3所示。选择“确定”，特征转换完成，如图4所示。如果想在Solidworks软件中的属性管理器中显示特征树，就单击”特征”，就可以实现三维实体特征的显示，否则只显示三维实体的界面，如图5所示。同时打开一个转化报告对话框，提示特征识别状态，在转化报告中，我们可以看出有的特征能够识别，有的特征不能识别，也就是CAD实体模型的数据交换时还存在几何缺陷和拓扑缺陷，如图6所示，曲面旋转特征没有识别，而且几何缺陷不能在Solidworks软件中重构。

图2 Pro/E三维实体零件图

图3 转换器

图4 转换结果

图5 转换后三维实体模型

图6 转换报告

2.2 采用特征方式进行交换过程

通过Pro／E完成此零件设计过程中，零件具有曲面造型特征，而且还应用到了Pro／E内部独有的对齐、相切等约束算法和曲面相交自动生成曲线方法，这样在数据交换过程中会导敏部分曲线在EXPRESS不能找到相应的实体描述，中性文件中无法映射和表达，所以在数据交换过程中，可以明显地看到有部分曲线的丢失和退化，于是出现如图5中三维实体模型特征的丢失现象。

要解决这个问题，就必须采用实体特征识别方式进行交换，这样即使数据有丢失和退化，也可以在Solidworks软件中通过特征重构得到完整的几何造型。只不过这些功能应首先在Solidworks软件中启动插件Featureworks“特征识别管理器”，使Solidworks软件具有实体特征识别功能。Featureworks可以识别Solidworks文件中输入实体的特征．识别的特征与使用SolidWorks软件生成的特征相同，因而可以编辑所识别特征，也可以在草图状态，通过重新定义其参数，修改参数、新建编辑草图束改变特征的几何形状。Featureworks对静态的转换文件能进行智能化处理，获得有用的信息，减少了重建模型所花费的时间。

1)首先把Pro／E画好的文件另存为IGES或者STEP的格式。

2)然后在Solidworks软件中通过相同的图形标准打开这个文件，文件打开后，就会出现如图7所示的对话框，提示是否对零件需要输入诊断。

图7 输入诊断提示框

点击“是”，打开如图8(a)所示对话框，就会得到诊断结果，通过诊断该零件，在对话框里会显示该零件“面”需要修复，单击右键“项目”，然后选择“修复”操作，如果对话框中没有错误内容，表明修复成功，如果对话框中还硅示错误内容，表明修复没成功，表明“面”的这些数据通过中性文件中无法映射，这样只能通过绘图命令，重新完成的几何造型，如图8(b)所示。

参数化设计软件还需要对模刑特征进行识别，如图8(c)所示，启动插件Featureworks，会对零件所选取的特征进行识别，单击“是”，就开始对零件进行识别，

单击识别后，出现如图10所示的对话框，并且在FeatureManager特征管理器中预览显示图形的特征树。单击“映射特征”直接进入显示特征树的三维实体特征模型的界面，如果想继续显示其它特征，单击“继续”，再根据相应的提示进行相应的操作，如果特征设有错误，零件转换就完成，如图11所示。如果零件有错误，则可以通过特征树进行修改。

图8 输入诊断操作提示

图9 特诊识别提示框

图10 映射特征提示

3 SolidWorks至Pro／E的图形转换

本设计也探讨了由SolidWorks图形转换成Pro/E图形的方法，转换方式也同样采用中性文件，实践操作证明数据交换能够基本实现，但数据交换过程没有由Pro/E向Solidworks转换那样流畅，而且转换过程中还存在以下一些问题。

(1)在转换过程中只能以三维实体的模型进行转换，不能对其特征进行修改。
(2)转换后的文件存在尺寸不准的问题，存在数据易丢失的现象，如尺寸偏大或偏小。
(3)solidworks图形下的基准平面、基准轴不能转换。

RESTful api接口安全优雅设计

-- 陈万洲

在项目中，需要为APP撰写API。刚开始接触的时候，并没有考虑太多，就想提供URL，APP端通过该URL进行查询、创建、更新等操作即可。但再对相关规范进行了解后，才发现，API的设计并没有那么简单，远远不是URL的问题，而是一个通信协议的整体架构

请求模式也可以说是动作、数据传输方式，通常我们在web中的form有GET、POST两种，而在HTTP中，存在下发这几种。

常见的请求参数

比如在数据过多, 需要对数据进行分页请求的时候, 我们应该统一 API 请求参数. 常见的有这些.

API的开发直接关系了APP是否可以正常使用，如果原本运行正常的API，突然改动，那么之前使用这个API的APP可能无法正常运行。APP是不可能强迫用户主动升级的，因此，通过API版本来解决这个问题。也就是说，API的多个版本是同时运行的，而且都要保证可以正常使用。

按照RESTful的规范，不同的版本也应该用相同的API URL，通过header信息来判断版本，再调用不同版本的程序进行处理。但是这明显会给开发带来巨大的成本。

解决办法有以下几种：

接口的数据一般都采用JSON格式进行传输，不过，需要注意的是，JSON的值只有六种数据类型：

所以，传输的数据类型不能超过这六种数据类型。以前，我们曾经试过传输Date类型，它会转为类似于"2016年1月7日 09时17分42秒 GMT+08:00"这样的字符串，这在转换时会产生问题，不同的解析库解析方式可能不同，有的可能会转乱，有的可能直接异常了。要避免出错，必须做特殊处理，自己手动去做解析。为了根除这种问题，最好的解决方案是用毫秒数或者字符串表示日期。

服务器返回的数据结构，一般为：

不同错误需要定义不同的返回码，属于客户端的错误和服务端的错误也要区分，比如1XX表示客户端的错误，2XX表示服务端的错误。这里举几个例子：

错误信息一般有两种用途：一是客户端开发人员调试时看具体是什么错误；二是作为App错误提示直接展示给用户看。主要还是作为App错误提示，直接展示给用户看的。所以，大部分都是简短的提示信息。

data字段只在请求成功时才会有数据返回的。数据类型限定为对象或数组，当请求需要的数据为单个对象时则传回对象，当请求需要的数据是列表时，则为某个对象的数组。这里需要注意的就是，不要将data传入字符串或数字，即使请求需要的数据只有一个，比如token，那返回的data应该为：

首先，使用https可以在数据包被抓取时多一层加密。我们现在的APP使用环境大部分都是在路由器WIFI环境下，一旦路由器被入侵，那么黑客可以非常容易的抓取到用户通过路由器传输的数据，如果使用http未经加密，那么黑客可以很轻松的获取用户的信息，甚至是账户信息。

其次，即使使用https，也要在API数据传输设计时，正确的采用加密。例如直接将token信息放在URL中的做法，即使你使用了https，黑客抓不到你具体传输的数据，但是可以抓到你请求的URL啊！（查了资料了，https用GET方式请求，也仅能抓到域名字符部分，不能抓到请求的数据，但是URL可以在浏览器或特殊客户端工具中直接看到。多谢下面的朋友指正错误）因此，使用https进行请求时，要采用POST、PUT或者HEAD的方式传输必要的数据。

现在，大部分App的接口都采用RESTful架构，RESTFul最重要的一个设计原则就是，客户端与服务器的交互在请求之间是无状态的，也就是说，当涉及到用户状态时，每次请求都要带上身份验证信息。实现上，大部分都采用token的认证方式，一般流程是：

然而，此种验证方式存在一个安全性问题：当登录接口被劫持时，黑客就获取到了用户密码和token，后续则可以对该用户做任何事情了。用户只有修改密码才能夺回控制权。

如何优化呢？第一种解决方案是采用HTTPS。HTTPS在HTTP的基础上添加了SSL安全协议，自动对数据进行了压缩加密，在一定程序可以防止监听、防止劫持、防止重发，安全性可以提高很多。不过，SSL也不是绝对安全的，也存在被劫持的可能。另外，服务器对HTTPS的配置相对有点复杂，还需要到CA申请证书，而且一般还是收费的。而且，HTTPS效率也比较低。一般，只有安全要求比较高的系统才会采用HTTPS，比如银行。而大部分对安全要求没那么高的App还是采用HTTP的方式。

我们也给每个端分配一个appKey，比如Android、iOS、微信三端，每个端分别分配一个appKey和一个密钥。没有传appKey的请求将报错，传错了appKey的请求也将报错。这样，安全性方面又加多了一层防御，同时也方便对不同端做一些不同的处理策略。

另外，现在越来越多App取消了密码登录，而采用手机号+短信验证码的登录方式，我在当前的项目中也采用了这种登录方式。这种登录方式有几种好处：

不需要注册，不需要修改密码，也不需要因为忘记密码而重置密码的操作了；

用户不再需要记住密码了，也不怕密码泄露的问题了；

相对于密码登录其安全性明显提高了。

显式用户和隐式用户，我不知道这两个词用的是否确切。 

显式用户指的是，APP程序中有用户系统，一个username、password正确的合法用户，称之为显式的用户，

通常显式用户都需要注册，登录以后能完成一些个人相关的操作。

隐式用户指的是，APP程序本身就没有用户系统，或者一个在没有登录的情况下，使用我们APP的用户。

在这种情况下，可以通过客户端生成的UDID来标识一个用户。

有了用户信息，我们就能够了解不同用户的使用习惯，而不仅仅是全体用户的一个整体的统计信息，

有了这些个体的信息之后，就可以做一些用户分群、个性化推荐之类的事情。

如果是SAAS版本，还需要区分不同商户的用户

接口文档有时候是项目初期就定下来的，前后端开发人员按照接口规范开发，

有的是接口开发完成后写的。

接口文档要清晰、明了，包含多少个接口，每个接口的地址、参数、请求方式、数据交换格式、返回值等都要写清楚。

接口测试程序，有条件的话，也可以提供，方便前后端的调试。

如果是springMVC开发的话，可以用swagger，后端只要加几个注释发一个url给前端就可以了，轻松又高效。

在做PC端网站的时候，我们都会给我们的网站加上个统计功能，要么自己写统计系统，要么使用第三方的比如GA、百度等。

移动端接口API则需要我们自己实现统计功能，

这时就需要我们尽可能多的收集客户端的信息，除了传统的IP、User-Agent之外，还应该收集一些移动相关的信息，

比如

手机操作系统，是android还是ios，都是什么版本，

用户使用的网络状况，是2G、3G、4G还是WIFI

客户端APP是什么版本信息。

这样，有助于我们更好的了解我们用户的使用情况。

列举几种通信接口

　通信接口（communication interface ）是指中央处理器和标准通信子系统之间的接口。 如：RS232接口。RS232接口就是串口，电脑机箱后方的9芯插座，旁边一般有 “|O|O|” 样标识。

主要分类

一般机箱有两个，新机箱有可能只有一个。笔记本电脑有可能没有。

有很多工业仪器将它作为标准通信端口。通信的内容与格式一般附在仪器的用户说明书中。

计算机与计算机或计算机与终端之间的数据传送可以采用串行通讯和并行通讯二种方式。由于串行通讯方式具有使用线路少、成本低，特别是在远程传输时，避免了多条线路特性的不一致而被广泛采用。 在串行通讯时，要求通讯双方都采用一个标准接口，使不同 的设备可以方便地连接起来进行通讯。 RS-232-C接口（又称 EIA RS-232-C）是目前最常用的一种串行通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会（EIA）联合贝尔系统、 调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标 准。它的全名是“数据终端设备（DTE）和数据通讯设备（DCE）之间 串行二进制数据交换接口技术标准”该标准规定采用一个25个脚的 DB25连接器，对连接器的每个引脚的信号内容加以规定，还对各种信 号的电平加以规定。

随着电子技术的发展和市场的需求，各种各类的仪表越来越多地应用于各个不同领域的自动化控制设备和监测系统中，这要求系统之间以及各系统自身的各个组成部分之间必须保持良好的通信来完成采集数据的传输，先进的通信协议技术能可靠地保证这一点。

通信协议是通信双方的约定，对数据格式、同步方式、传送速度、传送步骤、检纠错方式以及控制字符定义等问题做出统一规定，通信双方必须共同遵守，实现不同设备、不同系统间的相互沟通。将通信协议合理地应用于新产品的开发中，不仅能使产品的设计更加灵活、使用更为便捷，还能扩大产品的使用范围、增强产品市场竞争力。

几种常见的通信接口

1、标准串口（RS232）

232通讯线路简单，只要一根交叉线即可与PC主机进行点对点双向通讯。线缆成本低，但传输速度慢、不适于长距离通讯。消费类PC机也逐渐取消了该接口，目前多存在于工控机及部分通信设备中。

工控机在安装完系统及必要的驱动后，其串口便可直接使用，网上也有许多流行的串口调试工具可用于测试仪器。用户二次开发通讯程序也相对简单。

2、GPIB

GPIB最大的特点是可用一条总线连接若干个仪器，组成一个自动测试系统。该通讯速率较低，常用于发送控制类命令，适用于电气干扰轻微的实验室或生产现场。由于普通的PC机及工控机较少提供GPIB接口，所以需要购买专用的控制卡、安装驱动程序后才能与仪器通讯。

3、以太网

目前大多数设备都配有LAN网络接口，俗称“水晶头”，该特点是可灵活组网、多点通讯、传输距离不限、高速率等优点，使其成为目前主流的通讯方式。

该接口本身的作用主要是用于路由器与局域网进行连接。但是，局域网类型是多种多样的，所以这也就决定了路由器的局域网接口类型也可能是多样的。不同的网络有不同的接口类型，常见的以太网接口主要有AUI、BNC和RJ-45接口，还有FDDI、ATM、光纤接口，这些网络都有相应的网络接口。在仪器行业或者系统集成行业，大多的工程师也会选择通过网口写入命令对仪器做控制。

4、USB

作为最最常用的接口，USB只有4根线，两根电源两根信号，信号是串行传输的，因此USB接口也称为串行口，接口的输出电压和电流是+5V 500mA 实际上有误差，最大不能超过+/-0.2V 也就是4.8-5.2V 。

USB接口的4根线一般是下面这样分配的：黑线：gnd 红线：vcc绿线：data+ 白线：data- USB的主要作用是对设备内的数据进行存储或者设备通过USB接口对外部信息进行读取识别；除此以外，USB也是做二次开发的有效接口。虽然USB3.0的技术已经在笔记本电脑等领域应用的非常成熟，但是在仪器领域，受处理速度和架构的影响，多见的还是USB2.0的技术。

5、无线

除了常见的通讯接口外，无线连接也是一种非常重要的通讯方式，它的特点是：无实体线连接，传输速率快，有很多仪器设备内部都直接内置了802.11无线接口。

可以将仪器与无线路由相连接，或连接到手机的WIFI热点形成组网。

6、多机同步接口

其实多机同步接口不同于上文提到的USB、LAN等常见通讯接口，而是功率分析仪类的设备为保证同时测量得到通道数加多设计的接口。通过线缆连接两台仪器即可同时测试多路型号，保证了信号测试的同步性。

串行接口和并行接口的区别介绍

随着时代数据交换接口设计的不断发展数据交换接口设计，很多小工具小细节都有他设计的道理，也许我门并不知道其中的用意，但这些用意一旦了解到，就会觉得是另一片神奇的领域。就如接口，现代社会很多电子产品都有接口，接口的设计规格是怎么样的，接口还有串行接口，串行接口是怎么个原理，平平常常小细节的东西有很大的学问，就像这个串行接口，通过以下介绍，希望可以了解下。

串行接口的定义介绍

串行接口简称串口，也称串行通信接口或串行通讯接口(通常指COM接口)，是采用串行通信方式的扩展接口。串行接口 (Serial Interface) 是指数据一位一位地顺序传送，其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信(可以直接利用电话线作为传输线)，从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信，但传送速度较慢。一条信息的各位数据被逐位按顺序传送的通讯方式称为串行通讯。串行通讯的特点是：数据位的传送，按位顺序进行，最少只需一根传输线即可完成;成本低但传送速度慢。串行通讯的距离可以从几米到几千米;根据信息的传送方向，串行通讯可以进一步分为单工、半双工和全双工三种。

串行接口的由来和串行接口连接器

串口的出现是在1980年前后，数据传输率是115kbps～230kbps。串口出现的初期是为了实现连接计算机外设的目的，初期串口一般用来连接鼠标和外置Modem以及老式摄像头和写字板等设备。串口也可以应用于两台计算机(或设备)之间的互联及数据传输。由于串口(COM)不支持热插拔及传输速率较低，目前部分新主板和大部分便携电脑已开始取消该接口。目前串口多用于工控和测量设备以及部分通信设备中。

串行接口接口划分标准

串口通信的两种最基本的方式：同步串行通信方式和异步串行通信方式。

同步串行是指SPI(Serial Peripheral interface)的缩写，顾名思义就是串行外围设备接口。SPI总线系统是一种同步串行外设接口，它可以使MCU与各种外围设备以串行方式进行通信以交换信息，TRM450是SPI接口。

异步串行是指UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)，通用异步接收/发送。UART是一个并行输入成为串行输出的芯片，通常集成在主板上。UART包含TTL电平的串口和RS232电平的串口。 TTL电平是3.3V的，而RS232是负逻辑电平，它定义+5~+12V为低电平，而-12~-5V为高电平，MDS2710、MDS SD4、EL805等是RS232接口，EL806有TTL接口。

串行接口按电气标准及协议来分包括RS-232-C、RS-422、RS485等。RS-232-C、RS-422与RS-485标准只对接口的电气特性做出规定，不涉及接插件、电缆或协议。

RS-232

也称标准串口，最常用的一种串行通讯接口。它是在1970年由美国电子工业协会(EIA)联合贝尔系统、调制解调器厂家及计算机终端生产厂家共同制定的用于串行通讯的标准。它的全名是“数据终端设备(DTE)和数据通讯设备(DCE)之间串行二进制数据交换接口技术标准”。传统的RS-232-C接口标准有22根线，采用标准25芯D型插头座(DB25)，后来使用简化为9芯D型插座(DB9)，现在应用中25芯插头座已很少采用。

RS-232采取不平衡传输方式，即所谓单端通讯。由于其发送电平与接收电平的差仅为2V至3V左右，所以其共模抑制能力差，再加上双绞线上的分布电容，其传送距离最大为约15米，最高速率为20kb/s。RS-232是为点对点(即只用一对收、发设备)通讯而设计的，其驱动器负载为3～7kΩ。所以RS-232适合本地设备之间的通信。

RS-422

标准全称是“平衡电压数字接口电路的电气特性”，它定义了接口电路的特性。典型的RS-422是四线接口。实际上还有一根信号地线，共5根线。其DB9连接器引脚定义。由于接收器采用高输入阻抗和发送驱动器比RS232更强的驱动能力，故允许在相同传输线上连接多个接收节点，最多可接10个节点。即一个主设备(Master)，其余为从设备(Slave)，从设备之间不能通信，所以RS-422支持点对多的双向通信。接收器输入阻抗为4k，故发端最大负载能力是10×4k+100Ω(终接电阻)。RS-422四线接口由于采用单独的发送和接收通道，因此不必控制数据方向，各装置之间任何必须的信号交换均可以按软件方式(XON/XOFF握手)或硬件方式(一对单独的双绞线)实现。

RS-422的最大传输距离为1219米，最大传输速率为10Mb/s。其平衡双绞线的长度与传输速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能达到最大传输距离。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般100米长的双绞线上所能获得的最大传输速率仅为1Mb/s。

RS-485

是从RS-422基础上发展而来的，所以RS-485许多电气规定与RS-422相仿。如都采用平衡传输方式、都需要在传输线上接终接电阻等。RS-485可以采用二线与四线方式，二线制可实现真正的多点双向通信，而采用四线连接时，与RS-422一样只能实现点对多的通信，即只能有一个主(Master)设备，其余为从设备，但它比RS-422有改进，无论四线还是二线连接方式总线上可多接到32个设备。

RS-485与RS-422的不同还在于其共模输出电压是不同的，RS-485是-7V至+12V之间，而RS-422在-7V至+7V之间，RS-485接收器最小输入阻抗为12kΩ、RS-422是4kΩ;由于RS-485满足所有RS-422的规范，所以RS-485的驱动器可以在RS-422网络中应用。

RS-485与RS-422一样，其最大传输距离约为1219米，最大传输速率为10Mb/s。平衡双绞线的长度与传输速率成反比，在100kb/s速率以下，才可能使用规定最长的电缆长度。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般100米长双绞线最大传输速率仅为1Mb/s。

　　

串行接口的应用

交换机的串口

交换机的串口的英文就是trunk;是用来做下一跳路由转换用的。每个VLAN只有通过与TRUNK的路由指向后才能上外网。

引脚说明：

Pin Name Dir Description

1 CD Carrier Detect

2 RXD Receive Data

3 TXD Transmit Data

4 DTR Data Terminal Ready

5 GND System Ground

6 DSR Data Set Ready

7 RTS Request to Send

8 CTS Clear to Send

9 RI Ring Indicator

目前较为常用的串口有9针串口(DB9)和25针串口(DB25)，通信距离较近时(<12m)，可以用电缆线直接连接标准RS232端口(RS422,RS485较远)，若距离较远，需附加调制解调器(MODEM)或其他相关设备。最为简单且常用的是三线制接法，即地、接收数据和发送数据三脚相连，下面涉及到最为基本的接法，且直接用RS232相连。

(1)DB9和DB25的常用信号脚说明

DB9 | DB25

pin function name pin function name

1 数据载波检测 DCD 8 数据载波检测 DCD

2 接收数据 RXD 3 接收数据 RXD

3 发送数据 TXD 2 发送数据 TXD

4 数据终端准备 DTR 20 数据终端准备 DTR

5 信号地 GND 7 信号地 GND

6数据设备准备好DSR 6 数据设备准备好 DSR

7 请求发送 RTS 4 请求发送 RTS

8 清除发送 CTS 5 清除发送 CTS

9 振铃指示 RI 22 振铃指示 RI

(2)RS232C串口通信接线方法(三线制)

首先，串口传输数据只要有接收数据针脚和发送针脚就能实现：同一个串口的接收脚和发送脚直接用线相连，两个串口相连或一个串口和多个串口相连。

同一个串口的接收脚和发送脚直接用线相连对9针串口和25针串口，均是2与3直接相连。

两个不同串口(不论是同一台计算机的两个串口或分别是不同计算机的串口)

串口连机线

DB9-DB9

2-3,3-2,5-5

DB25-DB25

2-3,3-2,7-7

DB9-DB25

2-3,3-2,5-7

DB9-DB25串口转接线

2-3,3-2,5-7

上面是对微机标准串行口而言的，还有许多非标准设备，如接收GPS数据或电子罗盘数据，只要记住一个原则：接收数据针脚(或线)与发送数据针脚(或线)相连，彼此交叉，信号地对应相接。

串口调试中要注意的几点：

不同编码机制不能混接，如RS232C不能直接与RS422接口相连，市面上专门的各种转换器卖，必须通过转换器才能连接。

口调试时，准备一个好用的调试工具，如串口调试助手、串口精灵等，有事半功倍之效果;

强烈建议不要带电插拨串口，否则串口易损坏。

对于大型的工控和测量设备，建议使用光电耦合器来隔离设备，具体的耐压值根据实际需求来确定

电脑主板串口

进行串行传输的接口，它一次只能传输1Bit。串行端口可以用于连接外置调制解调器、绘图仪或串行打印机。它也可以控制台连接的方式连接网络设备，例如路由器和交换机，主要用来配置它们。

串行接口和并行接口有何区别

串行接口

串行接口，简称串口，也就是COM接口，是采用串行通信协议的扩展接口。串口的出现是在1980年前后，数据传输率是115kbps～230kbps，串口一般用来连接鼠标和外置Modem以及老式摄像头和写字板等设备，目前部分新主板已开始取消该接口。

并行接口

并行接口，简称并口，也就是LPT接口，是采用并行通信协议的扩展接口。并口的数据传输率比串口快8倍，标准并口的数据传输率为1Mbps，一般用来连接打印机、扫描仪等。所以并口又被称为打印口。 另外，串口和并口都能通过直接电缆连接的方式实现双机互连，在此方式下数据只能低速传输。微型计算机主机与外部设备的连接，基本上使用了两类接口;串行接口与并行接口。 并行接口是指数据的各位同时进行传送，其特点是传输速度快，但当传输距离较远、位数又多时，导致了通信线路复杂且成本提高。串行通信是指数据一位位地顺序传送，其特点是通信线路简单，只要一对传输线就可以实现双向通信，并可以利用电话线，从而大大降低了成本，特别适用于远距离通信，但传送速度较慢。 串行通信本身又分为异步通信与同步通信两种。 串行通信线路上传送的是数字信号，表示传送数字信号能力的指标为数据速率(Data Rate)，其单位为bps(bit persecond)，即每秒钟传送的二进制位数。 串行接口标准： 目前普遍采用的一种串行接口标准是RS-232-C标准。RS-232-C接口标准采用25个引脚的连接器(D型插座)。RS-232-C规定有25根连线。

以上就是串行接口的介绍，从串行接口的历史发展由来，划分标准，有两种基本的方式，同步串行通信方式以及异步串行通信方式。还有串行接口的应用，有应用到交换机的串行接口等等，再来就是串行接口的引脚说明，串行接口的基本接法以及串行接口的调试注意事项，电脑主板接口的设置，都是用的串行接口，可见串行接口是应用很广泛的，最后是串行接口和并行接口的区别，可以其区别内容加以辨认，希望这些介绍对你有帮助。

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