新的軟件結(jié)構(gòu)核心是基于機頂盒實時操作系統(tǒng)和用戶應(yīng)用之間叫做“中間件”的用戶應(yīng)用程序，它表示在機頂盒軟件和通訊系統(tǒng)里使用的通訊軟件堆棧的中間層 和上層的邏輯抽象概念。本文將介紹機頂盒中間件系統(tǒng)的基本概念，討論定義公開的機頂盒中間件標準的各種行業(yè)發(fā)起組織和標準機構(gòu)。
　　1　中間件概念
　　中間件可視同開放式系統(tǒng)互聯(lián)（OSI）七層模型的應(yīng)用層、表示層和會晤層，是定義兩個設(shè)備之間進行通訊的一套協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
　　中間件用于把機頂盒的應(yīng)用程序與具體的底層硬件和網(wǎng)絡(luò)部件隔離開，機頂盒應(yīng)用程序可以透明地在網(wǎng)絡(luò)上運行，而不必涉及底層的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，因為使用通用API編寫應(yīng)用程序，相對簡化了開發(fā)。
　　假定機頂盒的軟件開發(fā)商決定編寫使用網(wǎng)絡(luò)運營商計算機資源的應(yīng)用軟件，為了有效地利用這個分布式的軟件，程序員將保證常駐程序與一個通訊堆棧如 TCP／IP協(xié)議交互。通過使用中間件，程序員不需要關(guān)心底層協(xié)議結(jié)構(gòu)的大量相關(guān)知識，就可使用TCP／IP協(xié)議特征。目前內(nèi)存和處理器價格的下降使制造 商可以設(shè)計出能夠運行大量高級中間件軟件產(chǎn)品的機頂盒。
　　2　虛擬機
　　為了避免為一個平臺重建內(nèi)容，許多中間件軟件商已開始通過加入表示和應(yīng)用的虛擬機擴展其功能。一個虛擬機也稱作驅(qū)動程序，可定義為像單獨機頂盒一樣的 獨立工作環(huán)境。虛擬機層有如交互式機頂盒應(yīng)用程序的運行環(huán)境。因此，程序員可開發(fā)機頂盒的應(yīng)用程序并創(chuàng)建內(nèi)容，而不必關(guān)心底層的硬件結(jié)構(gòu)。
　　網(wǎng)絡(luò)運營商可以容易地下載新的虛擬機到用戶的機頂盒上，例如，可下載OpenTV的虛擬機用來支持交互式電視程序設(shè)計。用戶想瀏覽互聯(lián)網(wǎng)時，一個HTML虛擬機隨后被下載到機頂盒上，這種功能對支持新的機頂盒軟件標準非常重要，下面將描述多數(shù)客戶喜愛的虛擬機。
　　(1)HTML虛擬機
　　HTML虛擬機是目前可用的最受歡迎的表示層驅(qū)動程序，機頂盒可以處理、顯示為互連網(wǎng)所開發(fā)的大量內(nèi)容。機頂盒HTML虛擬機的主要功能是處理和組織網(wǎng)頁內(nèi)容，在標準電視屏幕上可輕松地收看。
　　機頂盒的瀏覽器將按指定的命令生成在電視屏幕上顯示的格式文件，當用戶在電視屏幕上觀看網(wǎng)頁時這些命令是隱藏的，除了使用HTML作為格式語言，它也可以被內(nèi)容提供商用于：
　　?在機頂盒網(wǎng)頁上加入實時音頻、視頻多媒體部件；
　　?與其它機頂盒網(wǎng)頁和互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)站鏈接集成；
　　?生成數(shù)字電視運營商可向電視網(wǎng)絡(luò)運營商反饋信息的交互形式；
　　?增加豐富的圖像；
　　在HTML語言中使用的命令被稱作部件或標簽，所有的部件放在[ ]中，例如，部件[em]是可被機頂盒瀏覽器識別的命令，命令指示瀏覽器在電視屏幕上顯示一個特殊的斜體字文本，由設(shè)計者使用的其它HTML標簽包括字幕、Java程序、表示和圖像映射。
　　一旦從寬帶網(wǎng)上接收一個網(wǎng)頁，虛擬機解析HTML代碼，并生成廠商規(guī)定的具體表示法。HTML的解析可以是機頂盒處理器和內(nèi)存的增強型功能，在機器內(nèi) 部的其它部件承擔著各種HTML部件的功能（圖像、表格、文本等），并優(yōu)化網(wǎng)頁在標準電視機上顯示，HTML驅(qū)動器與許多機頂盒軟件部件集成，包括實時操 作系統(tǒng)、CA模塊和瀏覽器。
　　(2)JavaScript虛擬機
　　機頂盒使用這個驅(qū)動器運行JavaScript語言編寫的應(yīng)用程序，JavaScript是由SUN和Netscape公司發(fā)明的用于擴展HTML文 件的一種開放的、適用于跨平臺的、基于對象的腳本語言。腳本語言是用于生成腳本的簡單編程語言，一個腳本是解釋程序的一系列指示和規(guī)則，如機頂盒瀏覽器、 如何運行一個操作，與一個宏相似。JavaScript與其說是一個編程語言、不如說是一種腳本語言。腳本語言比起編程語言使用更簡單的規(guī)則，這意味著它 們更易于學習和使用，同時，它可以執(zhí)行許多功能齊全的編程語言的功能。
　　JavaScript是以一個基于對象的語言，使用能夠以有限的方法控制和更改的預(yù)定義對象，使JavaScript的指示更加短小，這是為什么人們 越來越喜歡在網(wǎng)頁中把JavaScript作為控制互聯(lián)網(wǎng)部件的應(yīng)用軟件。使用JavaScript，一個HTML網(wǎng)頁可以有活動的畫面。例如，“翻轉(zhuǎn)” 顯示，當機頂盒用戶移動遙控器指向電視屏幕上的圖像時，圖像就會發(fā)生變化。
　　JavaScript代碼嵌在一個HTML文件里，與網(wǎng)頁上的HTML代碼通譯，人們常常把JavaScript編寫語句集成 到<／BODY>之間標簽的HTML文件的文體上。真正的腳本放在文件主體的[SCRIPT][／SCRIPT]標簽之中，因為 JavaScript是一個腳本語言，而不僅僅是一個格式語言，它比起HTML可以單獨執(zhí)行更復(fù)雜的任務(wù)。
　　現(xiàn)在使用的JavaScript虛擬機支持1

　　4　中間件標準
　　（1）多媒體家庭平臺（MHP）
　　MHP機頂盒使應(yīng)用程序能夠在廠商、內(nèi)容制作商和廣播商的中間框架上接收和顯示，各種服務(wù)提供商的應(yīng)用程序可以與市場上不同的MHP工具共同使用。
　　DVB MHP方法試圖涵蓋了所有的工具，包括集成接收機編碼器（IRD）、集成電視機、多媒體電腦、與家庭數(shù)字網(wǎng)絡(luò)（IHDN）相連的設(shè)備本地集群。
　　MHP由用戶終端（PC、集成電視、數(shù)字機頂盒、有關(guān)的外圍設(shè)備和許多與家庭網(wǎng)絡(luò)相連的數(shù)字機）、標準中間件、一套能夠支持許多服務(wù)的API。
　　(2)系統(tǒng)軟件與API
　　系統(tǒng)軟件叫做平臺軟件或中間件，從軟、硬件抽象的觀點分離出應(yīng)用軟件，這保證了程序在各種MHP工具中的整體性（外觀和感覺）和互操作性。
　　系統(tǒng)軟件包括交互驅(qū)動程序、實時驅(qū)動程序或虛擬機、軟件管理器、程序庫和數(shù)據(jù)庫。這個系統(tǒng)軟件或固件定義為依賴于平臺、并完全由各個制造商負責提供。
　　軟件管理器負責管理所有應(yīng)用軟件的生命周期。
　　■檢查代碼和數(shù)據(jù)的完整性；
　　■使命令和信息同步；
　　■改變顯示圖畫的格式以適應(yīng)平臺顯示；
　　■獲取和處理系統(tǒng)資源；
　　■管理和控制錯誤信號的發(fā)出和例外；
　　■發(fā)起并終止新的會晤；
　　■允許分享變量和內(nèi)容；
　　■以有序的、清晰的方式做出結(jié)論；
　　API可描述為一套高水平的功能、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和代表一個獨立平臺應(yīng)用軟件的標準接口的協(xié)議。它使用面向?qū)ο蟮恼Z言并提高平臺功能的靈活性和重復(fù)使用性。軟件程序設(shè)計接口被解釋為用于操作硬件和軟件的功能。
　　一些主要的系統(tǒng)功能為：
　　■軟件的發(fā)送和控制，會晤／事件的管理；
　　■安全管理和接收控制；
　　■內(nèi)容的下載管理；
　　■導(dǎo)航和選擇；
　　■發(fā)布內(nèi)容和流顯示控制；
　　■通訊和I／O控制；
　　■信號發(fā)送、比特傳輸、驅(qū)動器和管理功能；
　　MHP API實際上包含一系列API具體的尋址功能，根據(jù)程序的格式，低級和高級API分別用于處理程序和發(fā)布功能。
　　MHP組織正在進行定義基于Java API規(guī)范的運行MHP DVB－J的平臺，發(fā)往MHP平臺的任何軟件符合Java VM字節(jié)碼格式。
　　應(yīng)用軟件
　　DVB－TAM定義了作為以軟件模塊實現(xiàn)的交互服務(wù)的功能性工具。一個軟件可看作一套請求激發(fā)MHP軟、硬件資源的有組織的功能。
　　5　機頂盒中間件的選擇
　　（1）OpenTV
　　OpenTV產(chǎn)品家族由一個與機頂盒集成的中間件產(chǎn)品、一套編輯工具、一套交互電視應(yīng)用軟件和把軟件程序與數(shù)字電視發(fā)送環(huán)境相集成的公用設(shè)施所組成。
　　OpenTV機頂盒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)由適合于350至560KBFlash內(nèi)存的許多層組成。OpenTV客戶軟件平臺的核心是一個支持許多嵌入式實時內(nèi)核 的自適應(yīng)層。OpenTV的優(yōu)點之一是能夠從機頂盒硬件平臺中屏蔽上層應(yīng)用程序。因此，OpenTV應(yīng)用軟件可在不同廠家生產(chǎn)的機頂盒上運行。解釋層負責 把OpenTV編寫語言翻譯成主CPU的本地指令。OpenTV還開發(fā)了一套豐富的程序庫，這些庫邏輯上位于程序庫層。
　　OpenTV機頂盒軟件結(jié)構(gòu)的最后一層需要把機頂盒用戶的指令翻譯成可由機頂盒硬件設(shè)備理解的低級命令。驅(qū)動層向程序員提供一個API用于開發(fā)具體的 硬件設(shè)備的驅(qū)動器。設(shè)備層不在OpenTV操作環(huán)境的一部份，這樣使制造商在選擇實時操作系統(tǒng)和硬件平臺方面有更大的選擇余地。OpenTV完全支持通過 電視運營商寬帶網(wǎng)下載更新。
　　(2)PowerTV
　　PowerTV駐留軟件通過一個標準用戶接口進入數(shù)字電視服務(wù)，在機頂盒開機時即刻工作。PowerTV公司本身不開發(fā)駐留軟件，但與開發(fā)商密切合 作，向客戶提供最優(yōu)化的工具。除了駐留軟件，PowerTV已集成了一個HTML虛擬機，在中間件層嵌入該部件使得電視機頂盒處理在電視網(wǎng)絡(luò)上已廣播的網(wǎng) 頁內(nèi)容。在PowerTV中間件環(huán)境內(nèi)的另一個子系統(tǒng)是Java虛擬機。
　　(3)微軟TVPAK平臺的WebTV
　　WebTV是微軟數(shù)字電視軟件平臺的一個關(guān)鍵部分。公司已把WebTV中間件技術(shù)集成到TVPAK系統(tǒng)的微軟電視部分。微軟電視客戶軟件解決方案的各層結(jié)構(gòu)如圖2所示。

微軟電視平臺

　　（4）MediaHighway
　　法國的Cana＋公司開發(fā)出靈活、開放的中間件產(chǎn)品MediaHighway（圖3）。

MediaHighway系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

　　（5）Liberate eNavigator
　　Liberate技術(shù)公司提供了稱作eNavigator的產(chǎn)品，它是一種核心客戶技術(shù)，設(shè)計為嵌入到網(wǎng)絡(luò)信息設(shè)備中，如銷售點信用卡讀寫器、 PDA，可視電話、數(shù)字機頂盒、其它網(wǎng)絡(luò)信息設(shè)備。eNavigator支持所有主要互聯(lián)網(wǎng)和計算機標準，包括HTML、JavaScript、 HTTP，并且它容易與多種操作系統(tǒng)集成，硬件平臺價格低?？蛻糗浖挥性趶V播功能的網(wǎng)絡(luò)上運行，并要求一個雙向的網(wǎng)絡(luò)提供全面的交互服務(wù)。 Liberate的中間件產(chǎn)品可客戶訂制，網(wǎng)絡(luò)運營商可通過許多參數(shù)配置機頂盒。
　　（6）PlanetWeb
　　PlanetWeb公司提供一系列集成軟件方案，使機頂盒廠商能夠在如視頻游戲、可視電話、電視機頂盒、視頻電視和DVD播放器等設(shè)備中加入互聯(lián)網(wǎng)接收功能（圖4）。

PlanetWeb機頂盒結(jié)構(gòu)

　　6　總　　述
　　隨著網(wǎng)頁爆炸性的增長，HTML和JavaScript已成為發(fā)表電子文檔的主要標準，而且，大多數(shù)機頂盒中間件產(chǎn)品支持HTML和JavaScript虛擬機。
　　HTML驅(qū)動程序支持電視屏幕上網(wǎng)頁的分列和布局，JavaScript虛擬機要求發(fā)送高質(zhì)量的交互服務(wù)給數(shù)字機頂盒，支持基于互聯(lián)網(wǎng)標準的虛擬機為服務(wù)提供商能夠在高速寬帶網(wǎng)絡(luò)上重復(fù)使用現(xiàn)有的網(wǎng)頁內(nèi)容和服務(wù)。
　　Sun公司已經(jīng)推出一種輕便的Java工具，稱作Personal Java，它為軟件開發(fā)商提供了功能強大的編程語言。
　　機頂盒中間件系統(tǒng)內(nèi)開放標準的要求使得在美國和歐洲出現(xiàn)了三個組織，它們分別是DVB－MHP、DASE和ATVEF。（福建省廣播影視信息網(wǎng)絡(luò)中心）

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的机顶盒中间件与API的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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