嵌入式網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)布系統(tǒng)設(shè)計(jì)

摘要：對(duì)信息發(fā)布系統(tǒng)現(xiàn)狀進(jìn)行研究，結(jié)合嵌入式互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提出一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)布系統(tǒng)的解決方案，并介紹了信息發(fā)布管理平臺(tái)和嵌入式終端的軟件設(shè)計(jì)。信息發(fā)布管理平臺(tái)基于Web開發(fā)，通過管理平臺(tái)可以對(duì)每個(gè)終端進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器是相對(duì)獨(dú)立的，主要用于存儲(chǔ)發(fā)布的數(shù)據(jù)信息，并最終根據(jù)終端的要求將信息推送到終端上。執(zhí)行終端采用嵌入式芯片，為了節(jié)約硬件系統(tǒng)資源的開銷，在嵌入式芯片上移植μC／OS-Ⅱ操作系統(tǒng)，并且定制HTTP超文本傳輸協(xié)議。
關(guān)鍵詞：信息發(fā)布；嵌入式；互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)；Web

0 引言
隨著信息時(shí)代、數(shù)字時(shí)代的到來，尤其是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與系統(tǒng)體現(xiàn)出高效、靈活、可移植性強(qiáng)的特點(diǎn)。嵌入式技術(shù)也有著飛速的發(fā)展，從硬件方面來看，嵌入式微處理器的性能提升到了一個(gè)新的高度。從軟件方面來看，它已經(jīng)擁有了高效的操作系統(tǒng)，方便開發(fā)人員進(jìn)行軟件個(gè)性化設(shè)計(jì)。嵌入式系統(tǒng)在的實(shí)踐過程中，具有體積小，攜帶方便，便于安裝調(diào)試和價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，從而使嵌入式系統(tǒng)滿足了多數(shù)的消費(fèi)電子、通信、工業(yè)控制等領(lǐng)域的要求。
為了實(shí)現(xiàn)面向公眾的信息傳遞，人們采用了告機(jī)、單宣傳畫、工控廣機(jī)廣告機(jī)等方式。但這些信息發(fā)布方式，存在著信息量局限，成本高，更換內(nèi)容困難等缺點(diǎn)?；趯?duì)市場(chǎng)的理解，并結(jié)合先進(jìn)的嵌入式互聯(lián)網(wǎng)視頻技術(shù)，本文介紹了一種嵌入式網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)布系統(tǒng)，闡述了服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫和嵌入式終端解決方案，以及服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫的交互、服務(wù)器與終端的通信協(xié)議等關(guān)鍵單元技術(shù)，并詳細(xì)介紹終端的軟件設(shè)計(jì)思想。

1 系統(tǒng)組成
該系統(tǒng)分為網(wǎng)絡(luò)信息發(fā)布管理平臺(tái)和遠(yuǎn)程嵌入式終端兩部分。系統(tǒng)的軟硬件部署，主要分為三個(gè)部分：嵌入式終端，發(fā)布系統(tǒng)服務(wù)器和內(nèi)容服務(wù)器。其中，在實(shí)際應(yīng)用中，發(fā)布系統(tǒng)服務(wù)器和內(nèi)容服務(wù)器可以合并為同一臺(tái)服務(wù)器，如圖1所示。

1．1 硬件方面
1．1．1 管理平臺(tái)硬件環(huán)境
一臺(tái)Windows操作系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)，配置Java開發(fā)運(yùn)行環(huán)境，并且裝有Apache Tomcat 6．0服務(wù)器和MySQL5．1數(shù)據(jù)庫等軟件。
1．1．2 嵌入式硬件環(huán)境
嵌入式芯片需滿足多媒體開發(fā)和網(wǎng)絡(luò)開發(fā)的基本要求。
(1)支持視頻格式、音頻格式、圖片格式的編碼和解碼；
(2)支持視頻圖像和音頻輸出接口；
(3)支持USB接口；
(4)支持HTTP協(xié)議；
(5)支持10 M／100 M網(wǎng)卡。
1．2 軟件方面
在這種系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)中，信息發(fā)布管理平臺(tái)基于Web開發(fā)，采用了目前常用的Java+Struts+Hibernate方法。struts框架定義了管理平臺(tái)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(表示層)和頁面之間流轉(zhuǎn)的規(guī)則(業(yè)務(wù)層)。Hibernate將數(shù)據(jù)庫連接抽象化，使得開發(fā)過程中對(duì)數(shù)據(jù)庫的使用更加簡(jiǎn)潔方便，同時(shí)，Hibernate降低了更換不同類型數(shù)據(jù)庫所用的開發(fā)時(shí)間?；贘ava語言編寫服務(wù)端代碼，開發(fā)效率高，面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法提高了代碼的可維護(hù)性。該模塊還使用了較多的JS代碼和基于Ajax的技術(shù)來提高客戶端頁面刷新和頁面功能；數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的設(shè)計(jì)使用瑞典MySQL AB公司開發(fā)的小型關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)MySQL5．1，它為Java語言提供了豐富的API，方便Java應(yīng)用程序?qū)ζ湓L問。
嵌入式終端操作系統(tǒng)采用μC／OS-Ⅱ操作系統(tǒng)。μC／OS-Ⅱ是一個(gè)源碼開放的搶占式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。它的內(nèi)核短小精悍、可裁減、執(zhí)行時(shí)間確定。系統(tǒng)大部分代碼采用C語言編寫，與硬件有關(guān)的部分都集中在固定的文件中，移植相當(dāng)方便，可應(yīng)用于目前大多數(shù)型號(hào)的CPU。但是，沒有集成網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，所以，開發(fā)人員使用該操作系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)程序開發(fā)時(shí)，需要自行定制網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。