嵌入式網(wǎng)關(guān)、嵌入式web服務(wù)器(boa)、嵌入式sqlite數(shù)據(jù)庫、通用網(wǎng)關(guān)接口

1、概述

傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)在功能上主要完成協(xié)議轉(zhuǎn)換及部分系統(tǒng)管理功能，而采用嵌入式無線網(wǎng)關(guān)作為無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接入有線網(wǎng)絡(luò)的接入部件，除了具有傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)的功能外，還具有對(duì)無線網(wǎng)絡(luò)的管理，包括無線網(wǎng)絡(luò)的形成、節(jié)點(diǎn)設(shè)備加入和注銷等。

在嵌入式網(wǎng)關(guān)，部署web服務(wù)器，嵌入式sqlite數(shù)據(jù)庫，通過開發(fā)CGI程序，一方面響應(yīng)用戶瀏覽器請(qǐng)求，另一方面CGI程序?qū)崿F(xiàn)與子網(wǎng)內(nèi)節(jié)點(diǎn)通信。

嵌入式網(wǎng)關(guān)作為子網(wǎng)中心，首先在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中工作。網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部設(shè)備在安裝完上電后，會(huì)自動(dòng)搜索最近的網(wǎng)關(guān)加入，獲取通信ID并上報(bào)設(shè)備ID，網(wǎng)關(guān)存儲(chǔ)其子節(jié)點(diǎn)的ID及設(shè)備ID。

2、工作流程

嵌入式網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)處理節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)。當(dāng)接收到一個(gè)完整的節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議幀后，觸發(fā)相應(yīng)的處理流程，對(duì)協(xié)議幀進(jìn)行解析、判斷和處理。接著判斷幀的類型，如果是命令幀，根據(jù)命令處理；如果是數(shù)據(jù)幀，提取有效數(shù)據(jù)，進(jìn)行相應(yīng)處理。

嵌入式網(wǎng)關(guān)負(fù)責(zé)傳輸節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)。主要任務(wù)是把處理過后的數(shù)據(jù)封裝成協(xié)議報(bào)文，按照網(wǎng)絡(luò)規(guī)則通過無線模塊傳輸?shù)皆O(shè)備節(jié)點(diǎn)或管理節(jié)點(diǎn)。數(shù)據(jù)報(bào)文的長度根據(jù)發(fā)送的有效數(shù)據(jù)確定，目的地址和原地址從地址列表中提取，ID號(hào)則從綁定表中取出。設(shè)置節(jié)點(diǎn)的ID和網(wǎng)絡(luò)地址的映射轉(zhuǎn)換。報(bào)文頭和有效數(shù)據(jù)填入后，從實(shí)時(shí)時(shí)鐘中讀取當(dāng)前時(shí)間，組成一個(gè)完整的報(bào)文，通過無線模塊傳輸?shù)缴霞?jí)節(jié)點(diǎn)或下級(jí)節(jié)點(diǎn)中。

3、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)

主要是對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行備份存儲(chǔ)，用于管理人員進(jìn)行檢索查詢。在無線網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，通過外部存儲(chǔ)器進(jìn)行數(shù)據(jù)備份，利用信息的冗余來提高系統(tǒng)的安全性和可靠性，存儲(chǔ)介質(zhì)采用外部FLASH。

4、無線傳輸模塊

主要是負(fù)責(zé)與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)發(fā)送指令，來實(shí)現(xiàn)諸如同步，數(shù)據(jù)確認(rèn)等機(jī)制。在無線網(wǎng)絡(luò)中，設(shè)備節(jié)點(diǎn)需要跟網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交互通信，如網(wǎng)絡(luò)建立過程，網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)需要發(fā)送信標(biāo)幀，設(shè)備節(jié)點(diǎn)收到信標(biāo)幀后請(qǐng)求加入網(wǎng)絡(luò)。為了提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?#xff0c;需要發(fā)送確認(rèn)幀的確認(rèn)機(jī)制，數(shù)據(jù)流向設(shè)備節(jié)點(diǎn)。

5、接入Internet

無線網(wǎng)絡(luò)通過嵌入式網(wǎng)關(guān)與Internet相連，其一，通過RJ45網(wǎng)線接入，此種方式比較傳統(tǒng)，也是可靠性最高的選擇；其二，通過wifi無線模塊接入，需要有wifi無線路由器支持。

6、嵌入式web服務(wù)器

嵌入式web服務(wù)器boa是一個(gè)源碼開放、功能強(qiáng)大、支持動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁并可以運(yùn)行在多個(gè)平臺(tái)的嵌入式web Server。

7、嵌入式sqlite數(shù)據(jù)庫

嵌入式數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)經(jīng)過信息分析模塊處理過的數(shù)據(jù)，嵌入式SQLite數(shù)據(jù)庫滿足體積小、數(shù)據(jù)容量大、處理速度快、占用內(nèi)存少的特點(diǎn)，選用SQLite作為該網(wǎng)關(guān)的嵌入式數(shù)據(jù)庫。

8、通用網(wǎng)關(guān)接口(CGI)

CGI實(shí)現(xiàn)嵌入式Web Server與Web瀏覽器之間的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交互。

9、wifi無線模塊

在嵌入式Linux系統(tǒng)中，重新編譯內(nèi)核，支持wifi無線網(wǎng)卡。編譯linux-2.6的內(nèi)核支持WIFI硬件驅(qū)動(dòng)，將生成的zImage燒寫到s3c6410開發(fā)板上，使內(nèi)核支持無線網(wǎng)卡。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的基于Linux下嵌入式网关,基于嵌入式Linux系统的无线网络网关设计的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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