Ayay/SHH.NetMQ/ForwarderClient.cs

using System;
using NetMQ;
using NetMQ.Sockets;
using Newtonsoft.Json;
using SHH.Contracts;

namespace SHH.NetMQ
{
    /// <summary>
    /// 视频转发客户端 (Fusion Version)
    /// <para>核心特性：</para>
    /// <para>1. 主动推送 (Push Mode)</para>
    /// <para>2. 带宽保护 (HWM=2, 拥堵丢弃)</para>
    /// <para>3. 高效传输 (Multipart, 避免 Base64)</para>
    /// <para>4. 线程安全 (Lock 保护)</para>
    /// </summary>
    public class ForwarderClient : IDisposable
    {
        #region --- 字段与配置 ---

        private readonly PushSocket _pushSocket;
        private readonly object _lock = new object();
        private bool _isDisposed = false;

        // ★★★ 核心策略：高水位线 (High Water Mark) ★★★
        // 设置为 2，意味着内存队列中最多只允许堆积 2 帧图片。
        // 第 3 帧到来时，如果网速不够发不出去，这第 3 帧会被直接丢弃。
        // 收益：永远只发最新的图，永远不挤占物理带宽，彻底杜绝延迟累积。
        private const int HWM_LIMIT = 2;

        #endregion

        #region --- 构造函数 ---

        public ForwarderClient(string remoteAddress)
        {
            if (string.IsNullOrWhiteSpace(remoteAddress))
                throw new ArgumentNullException(nameof(remoteAddress));

            try
            {
                _pushSocket = new PushSocket();

                // 1. 配置防堆积策略 (必须在 Connect 之前设置)
                _pushSocket.Options.SendHighWatermark = HWM_LIMIT;

                // 2. 配置 Linger (逗留时间)
                // 设为 0 表示：当 Dispose 时，如果队列里还有没发完的数据，直接扔掉，不要等待。
                // 避免关程序时卡死。
                _pushSocket.Options.Linger = TimeSpan.Zero;

                // 3. 建立连接 (NetMQ 会自动在后台处理断线重连)
                _pushSocket.Connect(remoteAddress);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                // 构造函数异常通常是致命的，向上抛出让启动流程感知
                throw new InvalidOperationException($"[ForwarderClient] 初始化失败: {ex.Message}", ex);
            }
        }

        #endregion

        #region --- 核心发送逻辑 ---

        /// <summary>
        /// 推送视频帧 (非阻塞，线程安全)
        /// </summary>
        /// <param name="payload">视频帧载荷</param>
        public void Push(VideoPayload payload)
        {
            if (_isDisposed || payload == null) return;

            try
            {
                // 1. 准备多帧消息 (Multipart Message)
                // 这种方式比把 byte[] 转成 Base64 字符串塞进 JSON 要高效得多 (减少 33% 体积，且无 GC 压力)
                var msg = new NetMQMessage();

                // --- 第一帧：元数据 (JSON) ---
                // 我们使用匿名对象来生成 JSON，刻意排除 byte[] 数组
                // 这样生成的 JSON 非常小，只有几十字节
                var metaJson = JsonConvert.SerializeObject(new
                {
                    payload.CameraId,
                    payload.CaptureTimestamp,
                    payload.DispatchTimestamp,
                    payload.OriginalWidth,
                    payload.OriginalHeight,
                    // 如果有订阅者ID列表也带上
                    payload.SubscriberIds
                });
                msg.Append(metaJson);

                // --- 第二帧：原始图像数据 (Binary) ---
                // 直接追加二进制数据，实现 Zero-Copy (零拷贝)
                // NetMQ 底层会直接搬运这段内存，不会产生临时的 Base64 字符串
                msg.Append(payload.OriginalImageBytes ?? Array.Empty<byte>());

                // 2. 线程安全发送
                // NetMQ 的 Socket 实例不是线程安全的，多线程同时调用 Push 必须加锁
                lock (_lock)
                {
                    // 3. 非阻塞尝试发送 (TrySend)
                    // TimeSpan.Zero 表示：如果队列满了 (超过 HWM)，立刻返回 false，不要等待。
                    // 这实现了 "拥堵即丢弃" 的保护机制。
                    if (!_pushSocket.TrySendMultipartMessage(TimeSpan.Zero, msg))
                    {
                        // 返回 false 说明触发了 HWM 保护
                        // 此时我们选择静默丢弃，或者仅在调试模式下打印日志
                        // Console.WriteLine($"[Drop] 网络拥堵，丢弃帧: {payload.CameraId}");
                    }
                }
            }
            catch (Exception ex)
            {
                // 发送过程中的异常 (通常是 ObjectDisposedException 或 NetMQException)
                // 捕获它以防止单个帧的发送失败导致整个服务崩溃
                Console.WriteLine($"[ForwarderClient] 推送异常: {ex.Message}");
            }
        }

        #endregion

        #region --- 资源释放 ---

        public void Dispose()
        {
            if (_isDisposed) return;

            lock (_lock)
            {
                if (_isDisposed) return;
                _isDisposed = true;

                try
                {
                    _pushSocket?.Close();
                    _pushSocket?.Dispose();
                }
                catch { /* 忽略关闭时的异常 */ }
            }
        }

        #endregion
    }
}