嵌入式系统中支持网络功能的中间件技术的研究

摘要

随着嵌入式硬件性能的迅速提高，嵌入式系统提供的功能越来越复杂，支持网络功能成为高端嵌入式产品的主流发展趋势。在基于网络分布式异构环境下，如何解决嵌入式产品的良好协同和高效率的应用开发成为实现具有网络功能的嵌入式产品的主要技术问题之一。 中间件是对分布式应用的抽象，它们以组件的形式存在，能够为实现在异构环境下的良好协同和应用开发提供有效的解决方案。CORBA是支持中间件技术的主流标准之一，为移植面向对象的分布式计算应用程序提供了不依赖于平台的编程接口和模型，使得它能有效支持基于网络的异构环境下的嵌入式应用开发和系统集成。 通过对4.4BSD的TCP/IP套接字内核研究发现，在支持网络功能的嵌入式系统中对TCP/IP套接字的功能模块进行封装，使接口与外部进行交互，能实现在分布式开发环境中异构环境下的良好协同，实现灵活的网络通信功能，以及高效的软件开发效率。 本文从软件系统的角度，结合当今流行的软件技术——组件技术对嵌入式系统中的软件组织结构进行改良，以研究支持网络功能的嵌入式系统中TCP/IP套接字模型为基础，结合面向对象的方法和组件技术，提出了基于TCP/IP套接字的组件模型，详细定义了模型中组件的接口，并使用CORBA技术将其应用于网络异构环境之中。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第1章前言

1.1选题背景和意义

1.2国内外研究现状

1.3具有网络功能的嵌入式系统面临问题及解决方案

1.4论文组织与结构

2.2组件化中间件技术

2.3嵌入式系统中基于组件的设计方法(ECBD)

2.3.1嵌入式系统中组件设计的思想

2.3.2组件技术在嵌入式系统中实现的特点

2.4嵌入式系统中组件设计的核心问题

2.5嵌入式系统中基于组件的开发过程

2.5.1嵌入式系统中基于组件的开发过程

2.5.2组件接口设计的考虑

2.5.3组件的组装及连接

2.6 Linux平台下的组件开发

第3章CORBA体系结构及其在嵌入式环境下的定制

3.1分布式对象中间件简介

3.1.1 CORBA模型

3.1.2 RMI模型

3.1.3 DCOM模型

3.1.4三种中间件模型比较

3.2 CORBA体系结构

3.2.1请求代理ORB（Object Request Broker）的系统组成

3.2.2对象适配器(Object Adaptor)

3.2.3 IDL(IDL Stub)和IDL构架(IDL Skeleton Interface)

3.2.4动态调用接口(Dynamic Invocation Interface)和动态框架接口(Dynamic Skeleton Interface)

3.2.5 OMG IDL编译器

3.3 CORBA组件实现的框架

3.3.1 CORBA组件容器编程模型

3.3.2 CORBA组件实现过程

3.3.3 CORBA组件组装

3.4嵌入式环境对CORBA的定制

3.4.1嵌入式环境中对中间件的要求

3.4.2定制原则

3.4.3嵌入式环境下对CORBA的定制

第4章Linux套接字组件的设计

4.1 Linux套接字简介

4.2 Linux下套接字的实现机制

4.3套接字组件的划分原则

4.4套接字组件的划分

4.5组件类别

4.6组件模型

4.7组件互操作

4.8套接字组件接口的设计

第5章Linux套接字组件的实现

5.1 Linux平台下ORB的实现

5.1.1 OminiORB的安装和配置

5.1.2 CORBA ORB OmniORB的产生

5.2套接字组件构建过程

5.2.1套接字IDL的定义

5.2.2编译IDL文件

5.2.3编写服务程序及设置POA策略

5.2.4编写客户程序

第6章结论

6.1主要工作

6.2主要创新点

6.3下一步要做的工作

参考文献

致谢

个人简历、在学期间的研究成果