嵌入式Internet技術嵌入式網際網路技術

嵌入式 Internet 網際網路技術的意義

嵌入式系統主要用於實現生活中的控制網路以及信息網路,而其接入 Internet 之後,不僅能對網路進行監控、診斷以及系統平台的升級,而且能為嵌入式系統共享更加全面的網路信息資源。並且,由於其能遠程控制系統平台,控制網路就不再需要專線電話等手段來維持運行,從而減低了運行系統的成本預算,而在另一方面,由於控制網路通過嵌入式 Internet 接入,還能提供高效的管理功能和全面的信息服務。總而言之,嵌入式 Internet 能大幅度提高企業、事業單位的工作效率,而且作為一項先進、科學的技術手段,能徹底得改進企業的運營模式,從而大大提高了其經濟效益 。

嵌入式 Internet 網際網路技術的基本思想

嵌入式系統是指以套用為中心,以計算機網路技術為基本核心,軟硬體可裁剪,符合套用系統平台對功能性、可靠性、操作性、科學性、成本、能耗的嚴格要求的專用計算機系統。嵌入式系統主要由以嵌入式晶片為核心的嵌入式硬體和軟體兩部分組成。嵌入式軟體主要包括嵌入式實時作業系統和嵌入式套用軟體,可以分為 4 位、8 位、16 位、32 位、64 位等幾個類別,而其中又以 8 位和 16位微控制單元(MCU)的運用居多。由於 Internet 的通信協定是 TCP / IP,所以嵌入式系統必須藉助於 TCP / IP 才能通過網路接入並實現與 Internet 的數據信息共享和通信。TCP / IP 協定棧是由嵌入式系統或專業晶片來具體實現的,而其也能通過專門的網關來實現。網路接入接口是嵌入式系統接入網際網路的主要方法,而其接入技術主要分為有線和無線兩種,而有線的接入方式主要包括撥號方式和直接區域網路方式;無線的接入方式有通過藍牙、紅外線等的無線個域網方式、無線區域網路方式,以及無線廣域網方式。

嵌入式 Internet 網際網路技術的實現方案

嵌入式設備接入 Internet 的基本方法有多種 , 以接入方式的角度來看,嵌入通式設備接入網際網路的基本方法主要有直接接入和間接接入這兩種。而在具體的時實踐工作中,從管理的角度可以把嵌入式 Internet 技術的發展分為三個階段,即集中式管理階段、分散式管理階段、智慧型管理階段。但無論採取何哪一種具體方法 , 開發者應結合自身的實際情況,並根據嵌入式系統的硬體特徵、開發成本、開發周期等具體要求來確定相關的實施方案。

集中式管理階段

在集中式管理階段,完善設備網關技術是其核心環節,由於網關能提供設備到網際網路的連線,而相對而言,計算機的連線埠資源是比較有限的,而且在操作比較複雜的運用平台時,由於計算機連線埠資源的有限性,則對於信息資源的高度共享化是遠遠達不到要求的,而通過專用接口卡將嵌入式設備連入網際網路,能負荷多台計算機的運行工作,但是這項技術較為複雜而且經濟成本較高,考慮到成本問題,所以其不適宜大規模的使用。而在一般情況下,都是採用直接與能夠實現網關功能的計算機相連的設備,當然這樣的計算機只需要擔負在連線埠之間傳送數據的功能,並不需要提供設備的專用驅動程式。

分散式管理階段

分散式管理的目標是使得每台能連入網際網路的計算機設備都能有自己獨立的 IP 地址,並能對其進行單獨的有效控制及操作。而這一階段主要需要解決的問題是能通過Web 技術和嵌入式技術來實現從不同子網、不同的管理區域對接入到網際網路的設備以及異類子網進行監控、診斷及維護等功能。而在軟體系統方面,控制模組的合理運行關鍵環節是實現運行於嵌入式晶片中的 TCP/IP 協定和嵌入式 Web 伺服器以及嵌入式網關,而只有這些核心技術環節能高效開展,我們才能真正的實現嵌入式 Internet 技術。而對於這些核心設備、技術的主要要求就是要具有易於操作性、體積小以及功耗低的特徵。套用分散式管理的嵌入式 Internet 技術來控制設備,必須把控制模組做得足夠小並且易於操控,不僅控制模組的體積要比較小,而且控制模組的軟體系統也要相對簡潔。這樣是為了能適應某些特殊技術環節的需求,並且也降低了降低成本。

智慧型管理階段

遠程控制是嵌入式 Internet 網際網路技術的核心功能。而在集中式管理階段和分散式管理管理階段,更多的是通過人為操作來實現這一功能,是通過真實嵌入相關的設備並通過瀏覽器來實現遠程監控系統運行狀態等等,而怎樣通過更加先進、簡便的方式來實現這一功能了,這就是智慧型管理階段需要思考和解決的問題。在這一階段,通過設定、添加設備的智慧型功用,來實現系統平台自我的監控、診斷以及修復等功能,來達到真正高效的運行,也減少了一些負面的人為因素。當然,首先要通過實踐工作來檢驗系統智慧型運行時的合理性以及工作效率,並對產生的問題逐步完善,以此建立真正科學、系統、高效、合理的嵌入式 Internet 網際網路技術控制平台。

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