嵌入式Web服務(wù)器中動態(tài)Web技術(shù)探究

楊易

摘 要：嵌入式的Web服務(wù)器中很多都與數(shù)據(jù)交互相關(guān)，尤其是在嵌入式的系統(tǒng)研究中必須針對大量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和處理，而對于數(shù)據(jù)處理的方式通常有文件方式和數(shù)據(jù)庫方式。嵌入式系統(tǒng)和Intel結(jié)合日益緊密，通過嵌入式Web服務(wù)器來共享微控制器核心技術(shù)已經(jīng)成為目前世界研究的熱點(diǎn)問題。本文針對嵌入式Web服務(wù)器中動態(tài)Web技術(shù)相關(guān)問題進(jìn)行探究，以促進(jìn)人們對嵌入式Web技術(shù)的相關(guān)認(rèn)識。

關(guān)鍵詞：嵌入式；Web服務(wù)器；動態(tài)Web技術(shù)

Web作為一種Intel應(yīng)用服務(wù)層，目前已經(jīng)成為人們生活和工作中必不可少的一部分。將嵌入式技術(shù)和Web技術(shù)融合起來，實(shí)現(xiàn)嵌入式Web服務(wù)，形成遠(yuǎn)程控制和管理智能化嵌入設(shè)備，構(gòu)建起遠(yuǎn)程控制和管理嵌入式設(shè)備。嵌入式Web技術(shù)具備良好的用戶界面，具備較強(qiáng)的遠(yuǎn)程交互能力。嵌入式系統(tǒng)具備其自身的系統(tǒng)特色，傳統(tǒng)的Web服務(wù)器上通過各種協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。本文針對嵌入式Web服務(wù)器中的動態(tài)Web技術(shù)進(jìn)行研究，以期能夠減少Web服務(wù)器的開發(fā)難度，并提高服務(wù)器的性能。

1 動態(tài)Web技術(shù)以及Web服務(wù)器概述

近年來，隨著Web技術(shù)不斷提高，新型的動態(tài)Web技術(shù)的出現(xiàn)，使得Web技術(shù)在嵌入式Web服務(wù)器中應(yīng)用更加普遍。瀏覽器和服務(wù)器之間存在著很強(qiáng)的交互性，需要采用各種服務(wù)器端技術(shù)動態(tài)來生成Web網(wǎng)頁。傳統(tǒng)的Web服務(wù)器技術(shù)有SSI、JSP、ASP、CGI以及PHP技術(shù)。但是大多數(shù)的解決Web服務(wù)器難點(diǎn)方案都是針對某種語言，或者依賴于某種特定的操作系統(tǒng)和軟件作為基礎(chǔ)。如JSP、ASP和PHP技術(shù)都需要相應(yīng)的語言支持，而對于嵌入式的Web服務(wù)器都需要考慮到編程語言的限制和資源的有限性。

嵌入式Web服務(wù)器指Web服務(wù)器嵌入到控制設(shè)備和現(xiàn)場測試之中，依靠相應(yīng)的硬件和軟件構(gòu)成的平臺系統(tǒng)將嵌入式轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)協(xié)議來實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信。嵌入式Web服務(wù)器是以HTTP協(xié)議為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)通信形式和通信協(xié)議，其接入網(wǎng)絡(luò)之后用戶通過瀏覽器界面來進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。Web服務(wù)器必須具備獨(dú)立的平臺，因此在某種程度上來看，Web動態(tài)技術(shù)在Web服務(wù)器上使用將會降低軟件的開發(fā)難度，使得通信系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的維護(hù)和設(shè)計(jì)工作變得更加容易。

2 嵌入式Web服務(wù)器的硬件架構(gòu)

2.1 軟件服務(wù)器構(gòu)架

嵌入式Web服務(wù)器主要需要解決的問題就是通過Intel網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問和控制，因此嵌入式的設(shè)備之中必須要有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議支撐。通常使用TCP/IP協(xié)議來實(shí)現(xiàn)通信和數(shù)據(jù)交互。嵌入式服務(wù)器系統(tǒng)需要一些基本的網(wǎng)絡(luò)功能，網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議也應(yīng)該減去一些使用不到的功能，以節(jié)省嵌入式的有限資源。

2.2 精簡TCP/IP協(xié)議

嵌入式Web服務(wù)器中的TCP/IP協(xié)議應(yīng)適當(dāng)精簡，以滿足Web服務(wù)器的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交互需求。精簡的Web服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議包括TCP、IP、ICMP以及ARP四種協(xié)議模式。其中ARP協(xié)議模式實(shí)現(xiàn)過程則是系統(tǒng)收到ARP協(xié)議的請求之后，ARP協(xié)議報(bào)文中的目標(biāo)機(jī)和本地IP和物理地址進(jìn)行交換，并將EWS的物理地址寫成ARP應(yīng)答報(bào)文實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

2.3 HTTP協(xié)議

HTTP引擎主要是以Web服務(wù)器作為核心，HTTP也是瀏覽器和Web服務(wù)器通信協(xié)議。因此HTTP協(xié)議規(guī)定了服務(wù)器和Web之間數(shù)據(jù)和信息交換的格式，通過這種特殊的格式實(shí)現(xiàn)消息發(fā)送和報(bào)文應(yīng)答。

2.4 TCP/IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)

TCP/IP協(xié)議主要是連接可靠字節(jié)流服務(wù)，建立起數(shù)據(jù)連接和關(guān)閉的工作系統(tǒng)，確保TCP協(xié)議數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。數(shù)據(jù)傳輸之前，必須與數(shù)據(jù)傳輸源之間組成連接通道。數(shù)據(jù)的接收端也應(yīng)對接收到的報(bào)文做出判斷，凡是未經(jīng)判斷的報(bào)文均會被認(rèn)為會出錯(cuò)。嵌入式Web服務(wù)器在本地打開一個(gè)監(jiān)聽端口，監(jiān)測到遠(yuǎn)程用戶系統(tǒng)，并使用TCP協(xié)議連接，當(dāng)系統(tǒng)確認(rèn)發(fā)送報(bào)文之后建立起TCP連接，然后實(shí)現(xiàn)服務(wù)器和Web網(wǎng)頁之間的數(shù)據(jù)交換。

3 嵌入式動態(tài)Web技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

在嵌入式設(shè)備之中加入Web服務(wù)器并實(shí)現(xiàn)Web功能，因?yàn)閃eb服務(wù)器的資源和處理能力有限，要求通過Web技術(shù)來構(gòu)建Web服務(wù)器精簡系統(tǒng)。嵌入式的動態(tài)Web生成模塊需使用一種方法來處理Web服務(wù)器，以增強(qiáng)Web服務(wù)器的功能。嵌入式動態(tài)Web技術(shù)在網(wǎng)頁中穿插動態(tài)數(shù)據(jù)，并將其用于控制和信息發(fā)布，實(shí)現(xiàn)用戶和嵌入式設(shè)備間相互交互。Web服務(wù)器精簡模塊由CGI實(shí)現(xiàn)，擴(kuò)展的CGI則是在HTTP服務(wù)器和嵌入式應(yīng)用。每個(gè)客戶端需要發(fā)送URL請求來和Web服務(wù)器之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，實(shí)現(xiàn)對設(shè)備參數(shù)的控制和讀取。

嵌入式Web服務(wù)器的文件系統(tǒng)是Web服務(wù)器必不可少的組成部分，但為了實(shí)現(xiàn)Web頁面的生成，網(wǎng)頁的內(nèi)容采用文件形式進(jìn)行組織。擴(kuò)展的CGI設(shè)計(jì)中，需要用到HTML模塊，在網(wǎng)頁生成過程中還可能涉及到圖片信息。嵌入式Web服務(wù)器設(shè)計(jì)時(shí)，需要有一個(gè)文件系統(tǒng)，改系統(tǒng)主要用于存儲生成的網(wǎng)頁其他信息。完成一個(gè)文件系統(tǒng)使用HTML模塊使用嵌入式Web服務(wù)器提供相應(yīng)的文件系統(tǒng)服務(wù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫文件管理。

4結(jié)束語

嵌入式Web服務(wù)器的動態(tài)解決Web技術(shù)難點(diǎn)方案，在嵌入式服務(wù)器中擴(kuò)展CGI，擴(kuò)展的設(shè)計(jì)用于嵌入式Web服務(wù)器，并且結(jié)合CGI和HTTP技術(shù)等優(yōu)勢解決維護(hù)性差的問題。隨著信息技術(shù)不斷發(fā)展，嵌入式Web服務(wù)器動態(tài)Web技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛，但是在使用過程中如何提升動態(tài)技術(shù)的開發(fā)和維護(hù)質(zhì)量已經(jīng)成為了當(dāng)前的研究重點(diǎn)。

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