工控网中基于Linux的嵌入式HTTP服务器设计
摘要：嵌入式超文本传输协议HTTP服务器是控制网络的关键设备，也是实现设备Internet远程监控的关键技术。本文提出一种基于通用性和可移植性考虑的嵌入式HTTP服务器的设计思路，并利用Linux、PC104总线的CPU卡和通信模块给出一个应用实例。关键词：嵌入式HTTP服务器 Linux 控制网络
引言
控制网络一般指以控制“事物对象”为特征的计算机网络系统，简称Infranet(infrastructure network)，它处在企业网（Intranet）的底层，构成了整个企业网的基础。近些年来，在控制网络中采用了现场总线（Field Bus）和工业以太网（Ethernet）两种技术。出现这种情况主要有两个原因：第一，目前存在多种现场总线标准，不同的标准采用完全不同的通信协议，也就是说现场总线的开放性不够；第二，以太网虽然能够解决开放性的问题，并具备成本低廉、技术成熟等优点，但由于以太网最初是被设计用于以资源共享为目的的计算机局域网，因此在实时性和可靠性上暂时还不能完全满足工业控制的要求。事实上，目前一个较大规模的控制网络往往综合采用了这两种技术。在现场层，由于强调实时性、可靠性和安全性，常采用现场总线技术；在监控管理层，考虑到采用不同标准的控制网段之间的集成以及与高层企业信息网络的集成，一般采用以太网技术。现场层的现场总线控制系统FCS（Field Control System）或其它设备级轻质网络通过网关或嵌入式HTTP服务器与高层以太网相连。这样，不仅采用不同协议的控制网段能够实现互联，而且各个控制网段能方便地与高层企业信息网互通，从而最终实现企业网的管控一体化和对现场设备的Internet远程监控。通过以上分析可以看出，控制网络中的网关或嵌入式HTTP服务器起着连接现场层和监迭管理层的作用，因此它是整个控制网络的关键设备。
网关或嵌入式HTTP服务器与传统的嵌入式系统相比，有一些不同的特性。传统的嵌入式系统是面向应用、有一些不同的特性。传统的嵌入式系统是面向应用、面向产品的，强调成本和高效设计系统，因此本质上不具备通用性和可移植性。网关或嵌入式HTTP服务器由于处在现场层和监控管理层的中间，因此它与具体应用和产品是一种弱耦合的关系。同时，技术发展的趋势是：硬件成本越来越低，功能越来越强，越来越多的芯片和板卡具备“平台”的特点，适用于多种应用场合。嵌入式实时操作系统（Embedded Real Time Operationg System）的发展更是为嵌入式软件提供了一个通用的软件平台。综上所述，在网关或嵌入式HTTP服务器设计中，考虑通过选用适合的硬件和嵌入式实时操作系统，使整个系统具备相当的通用性和可移植
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