open62541 OPC UA 库构建指南

open62541 OPC UA 库构建指南

open62541 Open source implementation of OPC UA (OPC Unified Architecture) aka IEC 62541 licensed under Mozilla Public License v2.0 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/op/open62541

前言

open62541 是一个开源的 OPC UA (OPC Unified Architecture) 实现库，提供了完整的 OPC UA 服务器和客户端功能。本文将详细介绍如何在不同平台上构建 open62541 库，包括构建选项的配置和优化建议。

构建基础

open62541 使用 CMake 作为构建系统，支持跨平台构建。CMake 会生成适用于不同平台的构建文件（如 Makefile 或 Visual Studio 项目文件），然后使用这些文件进行实际构建。

基本构建流程

1. 获取源代码
2. 创建构建目录
3. 运行 CMake 配置
4. 执行构建命令

各平台构建指南

Ubuntu/Debian 系统构建

# 安装依赖
sudo apt-get install git build-essential gcc pkg-config cmake python3

# 可选功能依赖
sudo apt-get install cmake-curses-gui     # ccmake 图形界面
sudo apt-get install libmbedtls-dev       # 加密支持
sudo apt-get install check libsubunit-dev # 单元测试
sudo apt-get install libpcap-dev          # 网络回放测试
sudo apt-get install python3-sphinx graphviz  # 文档生成
sudo apt-get install python3-sphinx-rtd-theme # 文档样式
sudo apt-get install libavahi-client-dev libavahi-common-dev # 多播发现

# 构建过程
mkdir build
cd build
cmake ..
make -j$(nproc)  # 并行编译加速

Windows 平台构建（Visual Studio）

1. 安装 Visual Studio 2022，选择"C++桌面开发"工作负载
2. 安装 Python 3.x
3. 使用 Visual Studio 的"克隆仓库"功能获取源代码
4. 在 CMake 设置中配置项目
5. 构建并安装

Windows 平台构建（MinGW）

cd open62541
mkdir build
cd build
cmake.exe .. -G "MinGW Makefiles"
make

macOS 平台构建

# 安装依赖
brew install cmake
pip install sphinx sphinx_rtd_theme
brew install graphviz check

# 后续步骤与 Ubuntu 相同

OpenBSD 平台构建

# 安装依赖
pkg_add gcc python cmake

# 设置编译器
export CC=egcc CXX=eg++

# 构建
mkdir build
cd build
cmake ..
make

构建选项详解

open62541 提供了丰富的构建选项，可以通过 CMake 进行配置。

主要构建选项

• CMAKE_BUILD_TYPE: 控制优化级别和调试信息

  • RelWithDebInfo (推荐)
  • Release
  • Debug
  • MinSizeRel

• BUILD_SHARED_LIBS: 构建共享库(.so/.dll)或静态库(.a/.lib)

• UA_LOGLEVEL: 控制日志级别(600-Fatal到100-Trace)

• UA_MULTITHREADING: 多线程支持级别

功能选项

• UA_ENABLE_SUBSCRIPTIONS: 启用订阅功能
• UA_ENABLE_METHODCALLS: 启用方法调用
• UA_ENABLE_ENCRYPTION: 启用加密支持(支持mbedTLS/OpenSSL等后端)
• UA_NAMESPACE_ZERO: 控制标准命名空间0的大小(MINIMAL/REDUCED/FULL)
• UA_ENABLE_PUBSUB: 启用实验性的PubSub功能

调试选项

• UA_DEBUG: 启用断言和调试定义
• UA_DEBUG_DUMP_PKGS: 转储接收到的数据包

二进制大小优化

对于嵌入式等资源受限环境，可以通过以下方式减小二进制大小：

1. 使用 CMAKE_BUILD_TYPE=MinSizeRel
2. 设置 UA_NAMESPACE_ZERO=MINIMAL
3. 禁用不必要的功能(如订阅、加密等)
4. 提高日志级别(如 UA_LOGLEVEL=600)
5. 禁用类型描述(UA_ENABLE_TYPEDESCRIPTION=OFF)
6. 禁用状态码描述(UA_ENABLE_STATUSCODE_DESCRIPTIONS=OFF)

示例程序构建

构建示例程序前需确保已安装库文件：

gcc -std=c99 -o server tutorial_server_firststeps.c -lopen62541

预编译包

各Linux发行版提供了预编译包：

• Debian/Ubuntu: 通过PPA仓库安装
• Arch Linux: 通过AUR安装
• OpenBSD: 通过官方仓库安装

结语

open62541 提供了灵活的构建选项，可以满足从嵌入式设备到企业服务器的各种需求。通过合理配置构建选项，可以在功能性和资源占用之间取得平衡。建议开发者根据实际应用场景选择适当的配置，并在开发阶段启用调试功能以便于问题排查。

open62541 Open source implementation of OPC UA (OPC Unified Architecture) aka IEC 62541 licensed under Mozilla Public License v2.0 项目地址: https://gitcode.com/gh_mirrors/op/open62541