Dotnet on

Crow's NestMQTT

Sat, 31 May 2025 00:00:00 +0000

Crow’s NestMQTT and the Vibe Engineering Adventure

In the world of (Industrial) Internet of Things (IIoT), MQTT is a widely adopted messaging protocol. Whether you’re debugging a flaky device or trying to understand system-wide message flow, a good MQTT client is a lifesaver.

There are many excellent MQTT clients available—like MqttExplorer, MQTTX, mqttui, and the classic mosquitto_sub. However, none quite met my specific needs. That kicked off a wild journey: building my own client, Crow’s NestMQTT, while exploring how Generative AI can accelerate software development.

Running OPC UA server simulation in dotnet aspire

Wed, 07 May 2025 00:00:00 +0000

Simulating an OPC UA Server with .NET Aspire and OPC PLC

Deploying an OPC UA server simulation is a common need during development and testing of industrial IoT applications. Recently, a customer asked how to set up such a simulation using .NET Aspire, in order to streamline development workflows and easily monitor system components, logs, metrics, and inter-service communication.

.NET Aspire provides an ideal environment for orchestrating microservices and dependencies, making it a great fit for hosting a simulated OPC UA server. For the server simulation, I use the free and open-source OPC PLC provided by Microsoft. While it’s possible to run the server from source, I prefer using the containerized version published on the Microsoft Container Registry (MCR), which integrates more easily into an Aspire-based solution.

Zeit-Trennzeichen bei DateTime

Thu, 14 Jul 2016 00:00:00 +0000

Diese Woche hat es das .NET geschafft mich zu überraschen, ein Programm ist beim Kunden mit italienischen Windows immer wieder abgestürzt. Nach langem Suchen hat ein Kollege das Problem erkannt, was durch das folgende Beispiel veranschaulicht wird:

var ci = new CultureInfo("it-IT");
var dateTime = DateTime.Now;
var str = dateTime.ToString("dd.mm.yyyy hh:mm:ss", ci);
Console.WriteLine(str);

Ausgabe (.NET 3.5): 14.07.2016 20.45.30
Ausgabe (.NET 4.0): 14.07.2016 20:45:30

In der Ausgabe erkennt man, dass abhängig von der .NET Version, das Zeit-Trennzeichen ändert. Aber warum wird das Trennzeichen überhaupt verändert, es wurde doch eine feste Format-Zeichenkette angegeben? Die Dokumentation beschreibt:
The “d”, “f”, “F”, “g”, “h”, “H”, “K”, “m”, “M”, “s”, “t”, “y”, “z”, ":", or “/” characters in a format string are interpreted as custom format specifiers rather than as literal characters. To prevent a character from being interpreted as a format specifier, you can precede it with a backslash (\), which is the escape character.

Performance Vortrag aus 2015

Mon, 13 Jun 2016 00:00:00 +0000

Letztes Jahr habe ich einen Vortrag zum Thema Performance gehalten, der Vermitteln sollte warum dieses Thema jeden (.NET-)Entwickler betrifft.

Nachdem ich mir jetzt die Zeit genommen habe um auch die Sprechernotizen aka “Tonspur” auf zuschreiben, konnte ich den Vortrag online stellen:

https://github.com/koepalex/performance_talk_2015

Vielleicht ist der Vortrag für jemanden Hilfreich :)

Debugging von Performance Problemen in .NET

Wed, 27 Nov 2013 00:00:00 +0000

Die Analyse von Speicherproblemen ist eine Aufgabe die bei großen .NET Anwendungen häufiger vorkommt. In C++ wurde gesucht, wer welche Speicherblöcke angefordert und nicht wieder freigegeben hat und im .NET Umfeld wird eben gesucht warum der Gabarge-Collector den Speicher nicht freigeben kann. Oder man sucht warum einige Benutzeraktionen besonders lange benötigen. Für die Analyse gibt es eine ganze Reihe guter kommerzieller Programme, auf diese möchte ich jedoch nicht eingehen, sondern ein paar kostenlosen Alternativen vorstellen.

Neues vom GC in .NET 4.0 und 4.5

Mon, 21 Oct 2013 00:00:00 +0000

Heute möchte ich etwas über Erneuerungen im .NET 4.0 / 4.5 sprechen. Das genannte bezieht sich auf den Workstation Garbage-Collector. Die Informationen für den Server Garbage-Collector entnehmen sie bitte den Links. Beginnen wir jedoch zunächst mit einer kurzen Auffrischung.

Wiederholung

Das .NET Framework unterteilt seinen Heap in verschiedene Generationen.

In der Gen0 werden fast alle Objekte erstellt. Die Anfangsgröße beträgt rund 256KB.
In der Gen1 werden Objekte gespeichert die eine Garbage-Collection überlebt haben. Die Anfangsgröße beträgt rund 2 MB.
In der Gen2 werden Objekte gespeichert die mehr als eine Garbage-Collection überlebt haben Die Anfangsgröße beträgt 10 MB.

Die soeben genannten Anfangsgrößen können zur Laufzeit variiert werden. Am stärksten wird sich i.A. die Größe der Gen2 verändern (wachsen), da die Gen2 als Endlager für alle länger benötigten Objekte dient.

GetHashCode dein Freund und Sorgenkind

Sun, 20 Oct 2013 00:00:00 +0000

Eine wichtige Methode beim Arbeiten im .NET Umfeld ist GetHashCode. Sie gibt einen 32 Bit Integer zurück der das Objekt identifizieren soll. Der Hash-Code beschreibt also die Identität des Objektes (im Gegensatz zur Speicherreferenz auf das Objekt).

Daraus leitet sich die Frage ab Wann zwei Objekte die selbe Identität besitzen? Im Falle einer Object-Relational-Mapper Klasse beispielsweise, wenn die Instanzen der O/R-Mapper Klasse auf ein und die selbe Zeile(n) der selben Tabelle(n) der selben Datenbank(en) verweisen. Klassischer weise durch eine Kette von Primary-Keys. Der Hash-Code ist auch ein Sorgenkind eines Entwicklers da schon hier die Probleme beginnen. Eine einfach Implementierungen könnte sein:

Pipe aus eigenen Programmen nutzen

Sun, 13 Oct 2013 00:00:00 +0000

Mittels der von Unix Systemen bekannten Pipe (|) ist es auch unter Windows (via CMD-Line) möglich einzelne Kommandos zu verbinden. Die Pipe ermöglicht es die Ausgabe vom dem vorherigen Kommando direkt als Input des aktuellen Kommandos zu verwenden. Beispielsweise den Inhalt einer Datei einem Skript zu übergeben: type input.md | perl Markdown.pl > output.html

Logisch gesehen Ersetzt der Inhalt der Pipe ein einzelnes Konsolen-Argument. Um diese Funktionalität auch in den eigenen (Konsolen-) Programme verwenden zu können, sind im Allgemeinen nur zwei Erweiterungen notwendig.

Ermitteln des PID (Processidentifier) des Vaterprozesses

Sun, 14 Oct 2012 00:00:00 +0000

In manchen Fällen ist es notwendig heraus zu finden, welches der Vaterprozess eines Prozesses ist. Dafür gibt es im Allgemeinen drei verschiedene Lösungen im Windows .NET Umfeld.

Die häufigste Lösung ist die Verwendung von Performancecountern.

var process = FindProcess(); 
using (var pC = new PerformanceCounter(
 "Process", 
 "Creating Process ID", 
 string.Format("{0}#{1}", process.ProcessName, 1),   
 process.MachineName)) 
{ 
 int pid = (int)pC.NextValue(); 
 Console.WriteLine("parent pid = {0}", pid); 
}

Die Verwendung von Performancecountern im Allgemeinen kann zwei mögliche Nachteile haben:

DSLs, Extension Methods und Fluent Interfaces

Sat, 28 Jul 2012 00:00:00 +0000

In den letzten Jahren wurde in der Softwareentwicklung viel über Domänenspezifische Sprachen (domain specific language, kurz: DSLs) geschrieben. DSLs sollen von einem Domänenexperten gelesen werden können, auch ohne das die Domänenexperten über Programmierkenntnisse verfügen. DSLs können auch Entwicklern helfen die Quelltexte leserlicher zu machen, sowie Fehler zu vermeiden. Die Quelltextzeile:

if (!SessionEstablished)

Ist einfach verständlich (für diejenigen welche eine C ähnliche Syntax verstehen), als Alternative könnte folgende Quelltextzeile dienen:

if (Not(SessionEstablished))

Inversion Of Control(-Container), Service Locator und Dependency Injection

Fri, 08 Jun 2012 00:00:00 +0000

IOC-Container und DI sind zurzeit in vielen Fachzeitschriften diskutiert. Hier der Versuch einer kompakte Übersicht, die IOC, DI, SL und IOC-Container im Zusammenspiel erklärt.

Inversion Of Control

Beschreibt ein Paradigma zum Entwerfen von Frameworks. Ein Unterschied zwischen einem Framework und einer Bibliothek besteht darin, dass in einem Framework Methoden vom Verwender des Framework aufgerufen werden. Dies verändert den Kontrollfluss, bei einer klassischen Bibliothek, ruft der Verwender eine Methode auf, deren Funktionalität wird abgearbeitet und die Methode kehrt zum Aufrufer zurück. Die Steuerung des Kontrollflusses liegt also in der Hand des Verwenders der Bibliothek. Ein gutes Beispiel ist das .NET Framework, der Verwender kann Methoden über Events an Ereignisse binden, dass .NET Framework entscheidet, wann es die Funktionalität des Verwenders aufruft.

Vermeidung von switch-case zur Typen Bestimmung beim Aufruf von generischen Methoden

Fri, 20 Apr 2012 00:00:00 +0000

In der Entwicklung mit .NET hat man öfter folgendes Problem:

Methoden sind generisch implementiert und zu verwendende Objekte sind nur in Form von Referenzen auf Basistypen vorhanden (z.B. System.Array, System.Object). Diese Referenzen können nicht direkt an generische Methode übergeben werden (ergibt einen Compile Fehler).

Häufig liegen daher Typinformationen als String vor (über FullName-Property, aus Konfigurationsdatei, …). Diese Informationen werden anschließend verwendet, um den Typ der Referenz über switch-case aufzulösen.

Zum Beispiel:

UnauthorizedAccessException beim Kopieren einer Datei

Mon, 07 Nov 2011 00:00:00 +0000

Kopieren, verschieben, umbenennen und löschen von Dateien gehören zu häufigen Aufgaben eines Softwareentwicklers. In diesem Beitrag sollen ein paar Dinge aufgezeigt werden die einem beim kopieren von Datein vielleicht nicht bewusst sind. Wie kopiert man jetzt am besten eine Datei? Eine Variante ist die statische Methode der Klasse File:

File.Copy(“C:\\input\\test.bmp“, “C:\\output\\test.bmp“, true);

Damit man sich Überprüfungen wie ob die Datei bereits existiert (File.Exist()) sparen kann, wird die Überladung der Copy-Methode verwendet, welche bestehende Dateien überschreibt. Solange man die Software nur mit administrativen Rechten betreibt, hat man alles richtig gemacht. Muss die Software auch mit Benutzer Rechten arbeiten, kann man hier eine UnauthorizedAccessException bekommen. Dies würde zum Beispiel eintreten wenn eine schreibgeschützte Datei, bereits im Zielverzeichnis existiert und erneut in dieses Verzeichnis kopiert werden soll. Die .Net Implementierung der Copy-Methode fordert Berechtigungen on demand an, das bedeutet erst, wenn besondere Zugriffsrechte benötigt werden, werden diese angefordert. Als Benutzer hat man aber nicht die benötigten Rechte um schreibgeschützte Dateien zu überschreiben. Um diesen speziellen Fall zu lösen, könnte man nach dem kopieren die Attribute der Datei verändern (dafür genügen die Benutzer Rechte):

WPF RichTextBox mit Durchgestrichenden Text

Sat, 18 Jun 2011 00:00:00 +0000

Um bei einer WPF RichTextBox einen Text Fett, Kursiv oder Unterstrichen darzustellen ist nicht viel notwenig. Eigentlich muss man im XAML nur einen (Toggle)Button definieren, der ein Kommando (EditingCommands) an die RichTextBox sendet:

<ToggleButton
 Command="EditingCommands.ToggleItalic"
 CommandTarget="{Binding ElementName=myRichTextBox}"
 Content="Italic"/>
<RichTextBox/>

Genauso einfach verhält es sich einen Text Hochgestellt oder Tiefgestellt darzustellen, mann muss nur zusätzlich noch die Schrift-Familie des Hinter der RichTextBox liegenden Dokumentes verändern:

<ToggleButton
 Command="EditingCommands.ToggleSubscript"
 CommandTarget="{Binding ElementName=myRichTextBox}"
 Content="Subscript"/>
<RichTextBox/>
 <!--on default fontfamily subscript and superscript dont work!!-->
 <FlowDocument FontFamily="Palatino Linotype" FontSize="14"/>
</RichTextBox>

Die Veränderungen an dem Text funktionieren in zwei Modi:

Events über Threadgrenzen

Fri, 10 Jun 2011 00:00:00 +0000

Die meisten Tools/Programme verrichten Ihre Arbeit in Threads um die Oberfläche (UI) nicht zu blockieren. Eine “Kommunikations-Möglichkeit” um die UI beim Eintreten von bestimmten Gegebenheiten zu benachrichtigen sind Events. Ein Event im .Net ruft seine Ziele (InvokationList) aus dem Thread auf, aus dem es “gefeuert” wird. UI Controls, können i.A. nur im Mainthread arbeiten. Einen Zugriff aus einen anderen Thread führt zu einer Exception. Über das Interface ISynchronizedInvoke (implementiert von allen .Net UI Controls):

Tracing/Logging und die Config-Datei

Wed, 08 Jun 2011 00:00:00 +0000

Logging von Informationen ist so gut wie in jedem Programm notwendig. Nicht alle Entwickler können oder wollen ein professionelles Log-Tool wie z.B. log4net oder nlog verwenden. In vielen Fällen reichen auch Debug.WriteLine oder Trace.WriteLine (letztes schreibt auch wenn die Software im Modus „Release“ kompiliert wurde).

Über eine Config-Datei lassen sich u.a. verschiedene TraceListener auswählen:

ConsoleTraceListener
DefaultTraceListener
DelimitedListTraceListener
EventLogTraceListener
EventSchemaTraceListener
TextWriterTraceListener
XmlWriterTraceListener
eigene Implementierungen welche sich von TraceListener ableiten

Damit kann man ohne neu kompilieren des Assemblies einfach den Ausgabeort des Trace-Informationen verändern.

Einiges über IDisposable

Tue, 07 Jun 2011 00:00:00 +0000

Das Standard Interface IDisposable welches zur “Freigabe” von Ressourcen in .Net dient ist recht Einfach:

public interface IDisposable
{
	void Dispose();
}

Nur dieses Interface zu Implementieren reicht in vielen Fällen nicht aus. Es gibt z.B. einen FxCop Fehler Implement IDisposable correctly, dieser erscheint u.a. bei non-sealed Klassen welche keinen Medthode mit der Signatur protected virtual Dispose(bool) besitzen. IDisposable zu Implementieren wird nötig wenn man:

unmanged (native) Ressourcen lädt um diese wieder freizugeben
managed Felder besitzt, welche wiederum IDisposable implementieren

Im folgenden Beispiel zeigt eine (nach FxCop komplette Implementierung) einer Basis-Klasse und einer Kind-Klasse: