基于APPWEB的设备管理系统设计与实现

摘要

嵌入式网络设备能够有效协调网络资源，是网络系统中必不可少的部分。嵌入式网络设备管理系统主要负责对嵌入式网络设备的监控管理，保证设备正常工作状态。但由于其硬件基础是资源有限的嵌入式设备，其资源占用和工作效率一直是研发的重点。
　　早期的嵌入式网络设备管理系统采用C/S架构设计，这种模式下的管理系统结构灵活性差、升级困难并且运维工作量大。随着嵌入式Web技术逐步发展成熟，基于B/S架构的嵌入式网络设备管理系统弥补了上述缺陷，但传统的B/S架构设备管理系统大多采用嵌入式Web服务器和CGI（通用网关接口）实现。由于大多数嵌入式Web服务器的性能限制，以及CGI对每个请求都要建立一个进程的机制，导致嵌入式设备管理系统的性能不够优秀，且资源占用较高。论文在对传统B/S架构的嵌入式网络设备管理系统研究基础上，提出了一个新的基于APPWEB-Ejscript的嵌入式网络设备管理模型，并进行了系统设计与实现。论文主要研究工作如下:
　　(1)主流嵌入式Web服务器的性能分析。对目前主流嵌入式Web服务器的性能进行调研比较，并选择了具有结构紧凑、轻量级以及性能稳定等优势的APPWEB作为系统的Web服务器。
　　(2)提出了基于APPWEB-Ejscript的嵌入式Web管理系统模型架构。基于该模型，给出了系统的三层结构设计，将信息展示、数据交互以及硬件处理从结构上隔离，提高系统的模块化。
　　(3)设计并实现了基于Ejscript自定义模块和OpenWrt UCI的请求处理优化流程。通过Ejscript自定义模块调用OpenWrt UCI完成系统服务端的各项功能，降低了管理系统的资源占用，提高了其工作效率。
　　(4)设计并实现了系统服务端与Web端的数据异步更新机制。数据异步更新机制有效地减少了系统数据传输量，提高了系统数据传输效率。
　　论文采用服务端响应日志与Web端功能对照的方式对系统进行功能测试，采用ApacheBench网站访问压力测试工具对系统进行性能测试。测试结果表明，该系统能够实现所设计的各个功能点，并且在性能上能够满足嵌入式网络设备管理系统的要求。

目录

声明

致谢

摘要

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 论文的研究工作

1．4 论文组织结构

2 相关技术

2．1 APPWEB服务器

2．1．1 嵌入式Web服务器

2．1．2 APPWEB服务器架构

2．2 Ejscript

2．2．1 Ejscript简介

2．2．2 APPWEB-Ejscript框架

2．3 HTML Frame

2．4 OpenWrt网络软件系统

2．5 本章小结

3 需求分析和系统设计

3．1 需求分析

3．1．1 架构需求

3．1．2 功能需求

3．2 系统设计

3．2．1 整体架构设计

3．2．2 系统功能设计

3．2．3 系统工作流程设计

3．3 本章小结

4 基于APPWEB的设备管理系统服务端实现

4．1 系统Web服务器工作流程

4．2 请求处理的实现

4．2．1 Ejscript应用的创建与配置

4．2．2 Ejscript处理程序模块结构

4．2．3 Ejscript请求处理流程实现

4．3 数据处理的实现

4．3．1 数据的读写和存储

4．3．2 数据的传输格式

4．4 系统模块的详细实现

4．4．1 VLAN和Port模块

4．4．2 Interface模块

4．4．3 IPv4 Routing模块

4．5 本章小结

5 基于APPWEB的设备管理系统Web端实现

5．1 Web页面架构

5．2 Web端请求处理的实现

5．2．1 Web端工作机制

5．2．2 Web端工作流程

5．3 数据异步更新机制的实现

5．3．1 全局数据处理

5．3．2 局部数据更新

5．4 本章小结

6 系统测试

6．1 系统测试环境

6．1．1 硬件平台

6．1．2 软件系统搭建

6．1．3 Web服务器搭建

6．2 系统功能测试

6．2．1 设备信息查询功能

6．2．2 设备信息配置功能

6．3 系统性能测试

6．4 本章小结

7 结论

7．1 研究工作总结

7．2 研究工作展望

参考文献

作者简历

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