网络资源接口（共12篇）
网络资源接口 篇1
摘要：移动设备面临着多样化和动态的网络选项, 要想充分地使用这些选项要求知道应用程序的意图。移动网络接口是一个简单而强大的处理网络多样性的机制。应用程序为网络传输提供一个声明标签, 并将系统匹配到最合适的网络。移动网络接口还可以推迟和重新排序传输的数据, 提供应用程序互斥和排序约束机制。
关键词：移动网络,接口设计,数据传输
1 引言
移动设备面临着一个多元、 动态的网络选项。 这些选项有各种各样的优点和缺点。 因此, 在所有情况下没有单一的“ 最佳选择” , 基础设施的多样性既是挑战, 也是机遇。 面临的挑战是管理这些不断变化的选项以满足每个应用程序的需求, 这本身随时间变化。 通过这样做, 应用程序带来了显著效益, 同时利用多个网络和规划未来的传输智能。
目前解决这个问题的方法是不充分的。 一个极端, 操作系统或中间件层代表应用程序的所有路由和接口决定。 然而, 因为这些决定不知道应用程序的使用网络意图, 他们经常错过优化机会。 另一个极端, 系统直接暴露底层细节给应用程序, 使应用程序知道网络变化, 应用程序必须显式地选择可用的选项。 这种方法表达, 需要管理多个无线网络不必要复杂的应用程序任务。 设计的网络介于两者之间, 系统管理发现和描述可用网络选项的细节, 应用程序用少量的声明标签来提供关于通信量的提示。 然后, 该系统将匹配的网络流量提供给可用的接口。 设计的移动网络系统提供了一个可移植的、 用户级别的实现方法。
2 移动网络接口设计原理
设计遵循经典的分离原则机制。 应用程序确定使用网络的实际意图, 这一意图表示数据应如何传输的策略。 另一方面, 操作系统或中间件库是最佳的位置, 以提供一个共有机制来实现指定的策略。 每个应用程序必须提供使用网络意图的提示, 因此共有机制使得部署新应用程序使用多个移动网络容易。 处理多个异构和间歇性的移动网络的细节被封装在系统的底层。 共有机制也可以从多个应用程序聚集异构数据传输。 因此, 网络设计通过数据传输标签和系统底层实现的分离, 制定政策数据映射到网络最佳匹配时的数据传输的标签。
设计希望接口尽可能简单, 要求每一个应用程序公开定量规格的特性, 它希望产生的流量, 以及它所需要的服务质量。 这一原则导致了几项决定, 应用程序使用定性属性的数据表示他们的意图, 而不是使用量化规范, 即, 不管是小的还是大的, 不管是前台互动的还是后台的流量。 不要求什么是 “小” 和 “大”。 允许该应用程序使用它认为合适标签。 并发系统包括允许程序员排除不正确的排序机制, 增加了同步抽象表达原子和之前发生的约束。 除了表达这类排序约束, 还需要处理部分失败的机制。 有些时候一些信息量将由任何可用的传输转换提供错误的服务。 因此, 提供了一种回调机制来处理延迟传输或断开连接。
3 移动网络接口设计方案
在本节中, 描述网络应用程序接口。 首先描述基本的抽象接口。 应用程序使用标签来传达他们的意图。 表达信息单位称为IROBs ( I solated Reliable Ordered Bytestreams) 。IROBs提供原子性 ( 互斥) ; 应用程序还可以指定IROBs之间顺序约束。 当操作必须延迟, 应用程序可以注册thunks恢复他们。
3.1 标签
标签是应用程序的主要抽象信息, 应用程序声明任何特定网络信息属性的机制。 标签是系统定义的定性属性的消息。 目前只支持4 个标签, 两个维度, 交互性和规模, 如表1 所示。
如果用户事件正在等待响应, 消息的标签设置为Foreground, 如果它的及时传递不是行为的关键, 则消息的标签是Background。 例如, 许多提示不需要发送。 Small标签描述单包的RPC等消息, Large标签描述其他消息, 如包含多媒体数据。
3.2 多模式数据来源处理
标签与标签感知套接口一起使用。 我们称这种套接口为multi-sockets。 直观地说, 一个multi-socket将几个不同标签单一虚拟套接口复合在一起。 在大多数情况下, multi-sockets行为是正常的。 然而, multi-socket发送调用需要一个标签。请注意, 发件人是负责分配标签的实体, 作为结果, 接收不需要标签。 可以想象用一个标签来实现过滤的接收。
multi-socket是一个逻辑连接, 动态实例化, 并使用实际TCP连接在一个或多个物理接口。 multi-sockets提供封装: 它们隐藏多个网络接口、 路由和连接的应用程序。 Multi-sockets也封装瞬时断开连接, 如通过无线死区。 应用程序指定标签, 网络流量管理器利用标签选择正确的网络发送数据。 应用程序被每一个标签通知网络不可用, 通过使用thunk技术, 当事件发生时执行递延执行环境。
像TCP套接口, multi-sockets支持可靠传递抽象。 然而, multi-sockets放松了TCP排序约束, 允许字节被记录到指定的互斥和排序约束中的应用, 在后面两节中描述。
3.3 IROBs字节流
带有标签的IROB是网络传输信息的基本单位, multisocket接口保证每个IROB自动接收; 即, 指令中产生的IROB字节流不影响其他网络传输字节流。 然而, 单个IROB可能被重新排序到另一个地方。 换句话说, 来自接收multisocket接口的先前发送的IROB首先被正在读取数据的应用程序看到。 然而, 来自于两个IROB的字节永远不会混合。IROBs以同样的方式提供互斥操作, 在多线程程序中, 锁提供互斥的线程。
3.4 排序约束
因为有些应用程序需要订购IROBs之间的约束, 所以multi-socket接口支持这样的约束声明。 每个multi-socket接口分配一个独一无二的, 单调增加的标识符给每个IROB。 当创建一个新的IROB时, 应用程序可以指定任何IROB的标识符, 但必须接收到之前被创造出来的标识符。 排序约束可能只指定IROBs有较低的唯一标识符, 这可以保证这样的约束是无死锁的。 TCP套接字指定每个IROB必须收到最低的标识符, 应用程序处理连续的字节流, API提供了简单的默认发送调用机制。 然而, 许多应用程序拥有更为宽松的约束条件;例如, Blue FS文件系统客户端允许异步写入。 multi-sockets中的排序约束类似于多线程程序提供线程的条件变量。
3.5 Thunks技术
带标签的IROB在发送时没有任何 “合适的” 网络可以利用, 这种情况是可能的。 例如, 批量传输开始时只有一个低带宽链接是可用的; 或者移动计算机可能是在一个无线死区, 没有连接。 这种传输最好在稍后遇到一个高带宽链接时处理。当然, 不希望应用程序轮询链接, 也不希望应用程序建立新连接后短时间内瞬时断开。
创建IROBs操作设置一个可选的Thunk参数, 这个函数/参数对将用于告知应用程序IROBs由于缺少合适的网络不能立即发送。 当一个IROB延期时, 带有Thunk参数的调用返回一个特殊的返回代码。 指定标签数据被下一次传输时, 库通过调用thunk指定参数的函数通知应用程序。 处理程序必须为Thunk参数资源关系负责, Thunk可能会被取消, 例如, 前一个Thunk是无效的, 后续的将取消。
Thunk对于定期发送消息的应用程序是有用的, 如检查新邮件。 在断开连接期间缓冲冗余消息, 以后将所有信息发送这是不可取的。 相反, 应用程序注册一个发送thunk, 合适的网络可用时获得通知。 Thunk处理程序只发送轮询请求, 从而保护宝贵的网络带宽。
3.6 API函数
表2 列出了最重要的改进的移动网络API函数。 ms_socket函数创建一个新的multi-socket, ms_connect函数连接到远程端点, ms_connect函数和标准的connect函数唯一不同是调用的第一个参数是multi-socket。
一般使用ms_* 修改应用程序替换socket, connect等函数。 应用程序使用ms_begin_irob函数创建一个新的IROB, 通过一个标签来描述原子信息以及排序约束。 应用程序调用ms_irob_send函数指定IROB部分数据发送; 交替调用send和ms_irob_send函数。 应用程序使用ms_end_irob函数通知库没有IROB数据发送。 ms_ send函数调用提供便利, 它根据所有以前的IROBs创建一个新的IROB, 并结束IROB。 如果应用程序使用ms_ send调用, 它将提供带标签的TCP连接, 尽管没有重新排序。
ms_recv函数调用返回一个标签。 服务器应用程序希望使用客户端原始请求提供的标签回复客户请求。 例如, IMAP服务器可能希望用Background标签回复客户后台请求, 使用Foreground标签回复客户前台请求。 表2 显示了创建和使用multi -sockets移动网络的API。 除了显示的功能外, multi -sockets还支持传统的套接口函数; 例如, accept, select等。
3.7 讨论
设计移动网络接口时要考虑应用程序需要提供自己的事件, 才能实现应用程序感知功能。 首先, 应用程序需要发现新的网络选项, 为每个网络选项打开套接口, 并监控各网络的连接质量, 以便决定用于传输的网络。 按通信量需求排序, 应用程序可能会创建每个网络的多个套接字, 然后使用特定于平台的方法优先考虑通信量从一个套接口到另一个。 应用程序也需要传输介质跨越连接来提高吞吐量, 然后管理必然产生的数据分段排序。 最后, 应用程序可能会轮询来实现Thunk的功能, Thunk允许链接被修改, 如果当前没有合适的网络也可以删除。
4 移动网络接口的通信过程
对于每个multi-socket, 库动态创建单独的TCP套接字决定每个接口发送数据。 multi-socket连接持续下去, 直到没有TCP连接可以使用任何网络接口 (例如, 如果移动计算机移出Wi Fi接入点的范围内, 没有其他网络选项可用) , 或multisocket关闭。 为简单起见, 选择使用TCP。 TCP可靠性机制限制必须在IROB内实现命令交付的字节或由于网络拥塞丢失字节重新传输的工作量。
当第一个TCP套接字建立初始连接时, 移动客户端为每一个连接发送其对等数据, 包括可用的IP地址、 估计的带宽和延迟。 它搭载更新网络标题信息, 同伴可以建立一个新的TCP连接, 新的连接将是最适合于一个特定的标签数据。
库使用主动和被动估计网络带宽和延迟的方式将标签映射到TCP连接。 当一个新的网络选项被发现时, 连接侦查器提供连接质量的初步测量。 库通过连接发送数据, 测量单个传输的响应时间产生被动测量。 连接侦察器提供周期性的主动测量, 用于评估在没有数据传输和被动测量不可用时网络质量。 主动和被动测量结合使用触发滤波器获得运行当前连接质量的估计。
库使用以下策略映射标签TCP连接。 前台数据具有最高优先级, 带有{ Foreground , Small } 标签的IROBs通过低延迟的TCP连接发送。 带有{ Foreground , Large } 标签的IROBs通过高宽带连接发送。 这些可能是相同的连接 (例如, 当前只有一个接口提供连接) 。 用于特定标签的实际物理接口可能随时间变化链接特征有所不同。 后台数据比前台数据优先级低。 当前不发送前台数据的网络发送后台IROBs, 大的后台IROBs被拆分成小块, 每一个都可能被送到另一个网络。 Foreground标签要求低响应时间; 不幸的是, 分段可以增加最后一个数据包的延迟到达, 除非网络层能为每个链接正确预测瞬时延迟。 相比之下, Background标签指定的数据对延迟不敏感; 因此, 分段策略最大化利用每个链接是理想的。
一个链表以先进先出顺序索引所有IROBs标签。 每个TCP连接都有当前合适发送标签的列表。 当网络能够发送数据时, 库从具有最高优先级的标签相关联的列表中取出第一个IROB数据。 库用32 字节特定的网络标头封装IROB数据, 包括IROB标识符和它的标签以及IROB的顺序约束。 在一次连接时, 库并不限制发送所有IROB的字节, 它可能决定一个IROB分解成小块, 每一个都要发送一个单独的头。 IROB块通过多个TCP连接发送, 每个IROB的字节能有序地自动传送, 接收库对其确认和重组。
当多个网络应用程序同时执行时, 所有进程的活动都通过共享内存变量和同步进行协调。 我们假设链接接近移动计算机的瓶颈, 大多数感兴趣的是所有路径共享。 因此, 库实例更新共享变量, 包含每个网络上未发送数据的缓冲数量。这样的数据在所有进程的总量不得超过限制先行调度算法, 以保证良好的前台性能。 网络应用程序将调整其在执行过程中被动观测网络质量的估计, 因此, 将考虑在其决定的竞争流量。 库通过建立可能的接口对处理两个移动设备与多个接口之间的连接。
5 结语
移动节点面临着不断变化的各种网络选项, 每一种都有不同的优点和缺点。 因此, 对应用程序而言, 选择一个最佳的网络选项, 这种情况是很少见的。 通过合理使用可用的选项, 应用程序的服务得到了显著改善。 不幸的是, 这样会暴露可用网络的低层细节给应用程序, 不太可能引起很大的关注。 设计的移动网络解决了这一僵局。 它为应用程序提供一个简单的声明接口来表达每一个网络消息背后的意图。 系统匹配当前网络通信量到最佳可用的接口。 如果没有合适的可用网络, 该通信量被推迟, 直到网络可用。 延缓某些类型的通信量会导致重新排序。 设计的移动网络接口提供了表达互斥和排序约束机制, 使他们的通信量匹配到应用程序的限制。
参考文献
[1]朱孙鹏, 叶宇煌.基于北斗RDSS的GNSS位置信息转发接口软件设计[J].莆田学院学报, 2015, 22 (5) :60-63.
[2]尹星, 张三峰.一种多路由器多接口的移动网络多宿方案[J].计算机科学, 2015, 42 (5) :142-147.
网络资源接口 篇2
关键词：移动网络；接口设计；数据传输
1引言
移动设备面临着一个多元、动态的网络选项。这些选项有各种各样的优点和缺点。因此，在所有情况下没有单一的“最佳选择”，基础设施的多样性既是挑战，也是机遇。面临的挑战是管理这些不断变化的选项以满足每个应用程序的需求，这本身随时间变化。通过这样做，应用程序带来了显著效益，同时利用多个网络和规划未来的传输智能。目前解决这个问题的方法是不充分的。一个极端，操作系统或中间件层代表应用程序的所有路由和接口决定。然而，因为这些决定不知道应用程序的使用网络意图，他们经常错过优化机会。另一个极端，系统直接暴露底层细节给应用程序，使应用程序知道网络变化，应用程序必须显式地选择可用的选项。这种方法表达，需要管理多个无线网络不必要复杂的应用程序任务。设计的网络介于两者之间，系统管理发现和描述可用网络选项的细节，应用程序用少量的声明标签来提供关于通信量的提示。然后，该系统将匹配的网络流量提供给可用的接口。设计的移动网络系统提供了一个可移植的、用户级别的实现方法。
2移动网络接口设计原理
设计遵循经典的分离原则机制。应用程序确定使用网络的实际意图，这一意图表示数据应如何传输的策略。另一方面，操作系统或中间件库是最佳的位置，以提供一个共有机制来实现指定的策略。每个应用程序必须提供使用网络意图的提示，因此共有机制使得部署新应用程序使用多个移动网络容易。处理多个异构和间歇性的移动网络的细节被封装在系统的底层。共有机制也可以从多个应用程序聚集异构数据传输。因此，网络设计通过数据传输标签和系统底层实现的分离，制定政策数据映射到网络最佳匹配时的数据传输的标签。设计希望接口尽可能简单，要求每一个应用程序公开定量规格的特性，它希望产生的流量，以及它所需要的服务质量。这一原则导致了几项决定，应用程序使用定性属性的数据表示他们的意图，而不是使用量化规范，即，不管是小的还是大的，不管是前台互动的还是后台的流量。不要求什么是“小”和“大”。允许该应用程序使用它认为合适标签。并发系统包括允许程序员排除不正确的排序机制，增加了同步抽象表达原子和之前发生的约束。除了表达这类排序约束，还需要处理部分失败的机制。有些时候一些信息量将由任何可用的传输转换提供错误的服务。因此，提供了一种回调机制来处理延迟传输或断开连接。
网络资源接口 篇3
关键词：USB2.0规范；CH372控制器通信转换
要想实现串口与USB接口通信转换，就必须了解USB协议。这样就知道什么是主机：USB是主从方式通讯的，通讯都是由host发起的。从协议上来看，能够实现主机协议的一方就是host。从硬件上来看，USB芯片分主控芯片和设备芯片两种。通讯都是建立在主控芯片与设备芯片之间的。如计算机主板上有主控芯片，仪器上有设备芯片。计算机通过USB与仪器通讯中，主机很明显是计算机。仪器是从机设备。
那么，什么是USB接口呢？USB 接口的含义是通用串行总线，英文全称是Universal Serial Bus。它是一种新的接口标准。USB 接口设备的优点是即插即用、支持热插拔、传输速度快、可通过扩展连接多达127个 USB 设备，不用担心 USB 加密锁与打印机等外设的冲突。
一、主要技术指标
USB有两个规范，即USB1.1和USB2.0。USB1.1是目前较为普遍的USB规范，其高速方式的传输速率为12Mbps，低速方式的传输速率为1.5Mbps。注意：这里的b是Bit的意思，1MB/s（兆字节/秒）=8MBPS（兆位/秒），12Mbps=1.5MB/s。目前，家用低端扫描仪主要为USB接口类型。
USB2.0规范是由USB1.1规范演变而来的。它的传输速率达到了480Mbps，折算为MB为60MB/s，足以满足大多数外设的速率要求。USB 2.0中的“增强主机控制器接口”（EHCI）定义了一个与USB 1.1相兼容的架构。它可以用USB 2.0的驱动程序驱动USB 1.1设备。也就是说，所有支持USB 1.1的设备都可以直接在USB 2.0的接口上使用而不必担心兼容性问题，而且像USB线、插头等等附件也都可以直接使用。
现在使用最为广泛的就是USB接口了，USB接口有多种型号，广泛应用在各种移动数码产品上，它不仅传输速度很快，而且支持热插拔，使用非常方便。USB接口是由Apple发明出来的。
现在看来，应该USB发展趋势很好，虽然现在也有1394接口，不过普及率远不及USB，USB从1.1发展到现在的2.0，速度核稳定性一直都在快速增长，而且有真么广泛的使用性，估计以后一定可以得到很好的发展。USB接口也将逐步取代针式接口和PS等老式接口
随着大量支持USB的个人电脑的普及，USB逐步成为PC机的标准接口已经是大势所趋。最新推出的PC机几乎100%支持USB，另一方面使用USB接口的设备也在以惊人的速度发展。目前我们使用的是USB1.1标准的接口，它的传输速度为12Mbps。USB 2.0标准
二、工作原理
USB总线接口控制器是USB设备与主机通信的重要器件。目前，市场上的USB控制器有很多种，大致可分为两种，一种是带USB接口的单片机，如cypress的cy系列；另一种是仅处理USB通信的，必须有一个外部微控制器来进行协议处理的纯粹USB控制器。根据USB控制器的分类，要实现USB设备与主机的通信就有两种方法（1）带微处理器的USB控制器（2）独立的USB控制器加微处理器。本系统根据数据采集卡的功能，采用带7通道10位精度A/D转换器的SPCE061A单片机和CH372的USB控制芯片组成外部数据采集设备实现与主机的通信。一个实用的USB数据采集系统包括A/D转换器，DIO，微控制器，USB控制芯片以及PC机端的应用程序。外部的被测信号经过传感器变换为模拟电压信号，经屏蔽电缆传入A/D转换模块将其转换为数字信号。在主机端，当外围USB设备接入系统，经过总线枚举被检测、配置可用后，主机端的应用程序就可以控制数据采集系统对数据进行采集。微控制器根据所需的采样速率进行数据采集，并将采集来的数据存储在数据存储器中，再通过USB接口控制芯片，将根据USB总线传输协议打包的数据放到USB总线传给主机，由主机端的应用程序对数据进行显示、分析处理。
三、主要芯片介绍
CH372控制器的主要特点：（1）支持全速设备接口，兼容USB2.0规范，即插即用，外围元器件只需要晶体和电容。（2）提供一对主端点和一对辅助端点，支持控制传输、批量传输、中断传输。（3）具有8位数据总线和读、写、片选控制线以及中断输出，可以方便的挂接到单片机/DSP/MPU等控制器的系统总线上。（4）内置了USB通讯中的底层协议，具有省事的内置固件模式和灵活的外置固件模式。在内置固件模式下，CH372自动处理默认端点0的所有事务，自动完成标准的USB枚举配置过程，本地端单片机只要负责数据交换，所以单片机程序非常简洁。
四、技术创新点
USB（Universal Serial Bus）通用串行总线，是一种连接外部串行设备的技术标准，计算机系统接驳外围设备（如键盘、鼠标、打印机等）的输入/输出接口标准。USB就是设备插架的一种规范。在USB方式下，所有的外设都在机箱外连接，连接外设不必再打开机箱；允许外设热插拔，而不必关闭主机电源。USB采用"级联"方式，即每个USB设备用一个USB插头连接到一个外设的USB插座上，而其本身又提供一个USB插座供下一个USB外设连接用USB仪器进入测量仪器市场已经7年，早期进展较慢。自USB2.0高速接口推出后，USB仪器无论在品种、性能、应用等方面都以更快步伐前进，不仅局限于普通指标的USB仪器，已出现具有特色的更高檔次的USB仪器，如定时和同步扩展，GHz级时域反射计等。如果USB仪器的小型化和微型化取得成功，肯定会出现更多的微型测量仪器。无线USB仪器的面市，将使测量仪器的机动性得到提高。USB仪器开始成为测量仪器的主流，同时推动传统仪器向小型化和微型化方向发展。
参考文献
[1] 沈卫红.单片机通讯与组网技术实例详解[M].北京：电子工业出版社，2014.
[2] 俎云霄，李巍海.电路分析基础 [M].北京：电子工业出版社，2014.
[3] 胡成華等.嵌入式网络编程-串口通信、工业总线、传感器网络应用开发[M].北京：电子工业出版社，2012.
3G网络与传输网接口分析 篇4
由于RNC一般坐落在中心机房内, 其所特有的Iur、Iu CS和Iu PS接口传输可由中心机房的传输节点直接提供, 传输资源相对充足, 并且数据经过RNC的处理和收敛, 一般只需要为其提供透传。而就Iub接口而言, 由于采用了基于ATM的二层动态统计复用技术, 所有业务通过ATM信元传送, 带宽动态变化且动态统计复用, 和传统的2G TDM静态复用方式只需话音业务的规划思路相比, TD-SCDMA无线接入承载网的规划思路和技术选择更多, 考虑问题更加复杂。
1 3G网络的基站传输容量
对于TD-SCDMA系统来说, 码片的速率采用3 840kbit/s;如果采用AMR12.2kbit/s的编码方式和384kbit/s编码的话, TD-SCDMA系统对应的 (Eb/No) 数值分别是5.5d B和1.8d B, 对于S (定向) 基站i (为其它小区对本小区的干扰比) 取0.65, 如果按照目前384kbit/s的速率考虑, 计算出的单载频单小区的极点容量是1 538kbit/s, 计算约为4信道。对于具有三个小区的基站, 假定小区化系数为2.5, 计算出单载频三小区的基站极点容量是3845kbit/s。综合分析传输系统的开销值和冗余度, 得到TD-SCDMA基站传输带宽的大约需求为:单载频单小区为1*E1, 单载频三小区为2*E1, 两载频三小区为4*E1, 三载频三小区为6*E1, 四载频三小区为8*E1。
2 Nodeb到RNC接口Iub的传输网组网方式
由于TD-SCDMA的UTRAN设备提供的传输端口为ATM方式, 在基站到RNC局的数据传递的过程中, 是否会在传输节点上具有ATM的处理能力成为当前TD-SCDMA传输网络的具有争议的待讨论的问题。有些思想为TD-SCDMA网络的节点设备完全具备了ATM相关的处理能力, 并且处理能力也能达到当前TD-SCDMA网络发展的需求, 所以传输网络只需要具备透传ATM业务能力即可, 即传统的SDH组网方式就能实现TD-SCDMA网络UTRAN方面的传输功能。另一些思想则认为, 在光传输网络层面上对ATM处理一方面具有提高带宽利用率的功能, 另一方面也可同时降低RNC2M端口的数量和设备硬件条件的瓶颈。
下面逐个对各种传输组网方式分别介绍讨论:
1) 如果利用传统的SDH来承载传输, 那么传输网络只具备透传能力
第一种方法为在RNC设备上配置IMAE1板卡, 基站上配置IMAE1板卡用于传输网络传递从基站到RNC设备的IMAE1电路, 这种方式目前利用在2G网络中。但是TD-SCDMA的基站控制器RNC处理能力较2G/2.5G有显著增强, 可以支持的基站数量达上百个, 这就需要RNC提供大量2M接口, 并且需还需预留大量2M端口用于扩容, 投资规模大, 容易出现RNC处理能力充足, 端口受限的情况, 也会加大RNC机房2M电缆过多造成的DDF维护压力。
第二种方式在RNC上配置信道化ATM-155Mbit/s端口, 信道化ATM-155Mbit/s端口是由63个VC12所组成的, 而不是将信道化ATM-155Mbit/s端口当作一个VC4来对待, 在这种组网方式下, 传输网络将来自基站的2M电路传递至RNC设备后, RNC设备处的传输设备上并不是以2M端口出现, 而是以155Mbit/s端口出现, 接至RNC设备处, 这种组网方式在RNC设备处不需要大量的2M落地, 也同样起到节省RNC侧的设备端口的作用, 并且不需要新增加ATM设备。
2) 如果利用MSTP技术来承载传输, 那么传输网需要对ATM信元进行必要的处理
第一种方式是在RNC上配置ATM-155Mbit/s板卡, 在基站上配置IMAE1板卡, 所有基站站点采用支持IMAE1汇聚功能的MSTP设备, 利用基站的MSTP设备将IMAE1汇聚成ATM-155Mbit/s, 在接入环上将ATM155Mbit/s后传输至汇聚层节点, 再由汇聚层节点经汇聚环、骨干环或直接透传、或与其它环的ATM155Mbit/s统计复用到RNC侧。
第二种方式在RNC设备上配置ATM-155M板卡, 在基站上配置IMAE1板卡, 基站配置传统的SDH设备, 传输汇聚层使用具有IMAE1汇聚能力的MSTP设备, 将本基站内各传输接入环的IMAE1汇聚成ATM-155Mbit/s电路后再通过传输汇聚环、传输骨干环传递至RNC设备侧。
在基站侧只安装传统的SDH设备, 而在传输汇聚节点侧安装MSTP设备, 从综合比较成本和通道的利用率看是最好的选择。
3 结论
TD-SCDMA网络是一个不断演进、不断发展的网络, 因此对传输网络在不同的发展阶段有着不同的要求。目前, TD-SCDMA无线接入方式仍使用的是ATM方式, 但其发展方向则是向全IP化模式演进。所以在今后组建网络中应充分考虑TD-SCDMA网络的未来发展趋势, 采用具有可扩展性的传输技术来组建TD-SCDMA传输网络。总之, 未来的传输技术将为TD-SCDMA全网络提供更加安全可靠的支撑和保障。
参考文献
[1]耿名仁.ATM技术[M].人民邮电出版社, 2001.
[2]童兴, 陈珊珊, 奚建春, 等.传输网络在3G时代的演进 [M].人民邮电出版社, 2004.
[3]朱迎朝, 王月, 等.传输网络接口技术[M].机械工业出版 社, 2002.
网络资源接口 篇5
接口、I/O端口、中断、单片机、数模转换、模数转换、统一编址、独立编址、并行通信、串行通信、波特率、总线、中断向量、DMA 答：
1、接口：CPU和存储器、外部设备或者两种外部设备，或者两种机器之间通过系统总线进行连接的逻辑部件(或称电路)。它是CPU与外界进行信息交换的中转站，是CPU和外界交换信息的通道。
2、I/O端口：计算机中所有能被指令直接寻址的I/O口。每个端口都有各自独一无二的端口地址。
3、中断：CPU在正常运行程序时，由于内部/外部事件或由程序预先安排引起CPU暂停正在运行的程序，而转到为内部/外部或为预先安排事件服务的程序中去。服务完毕再返回去继续执行被暂停的程序。
4、单片机：把构成一个微型计算机的一些功能部件集成在一块芯片之中的计算机。
5、数模转换：计算机处理并输出的是数字量，为了使输出信号去控制或调节生产过程，需要将数字量转换为对应的模拟量，这就是数模转换，又称DA转换。
6、模数转换：将对控制系统中经传感器采样保持后的模拟量转换为对应的二进制数字量，这就是模数转换，又称为AD转换。
7、I/O端口统一编址：从存储空间划出一部分地址空间给I/O设备，把I/O接口中的端口当作存储器单元一样进行访问，不设置专门的I/O指令。
8、I/O端口独立编址：对接口中的端口单独编址而不占用存储空间，使用专门的I/O指令对端口进行操作，大型计算机通常采用这种方式。
9、并行通信：在计算机和终端之间的数据传输通常是靠电缆或信道上的电流或电压变化实现的，如果一组数据的各数据位在多条线上同时被传输，这种传输方式称为并行通信。
10、串行通信：是指 使用一条数据线，将数据一位一位地依次传输，每一位数据占据一个固定的时间长度。其只需要少数几条线就可以在系统间交换信息，特别使用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。
11、波特率：表示数据传输速率，即每秒传送的位数(b/s)。
12、总线：广义地说，总线就是连接两个以上数字系统元器件的信息通路。按传送信号性质的不同可分为地址总线AB、数据总线DB和控制总线CB。
13、中断向量：PC系列机采用向量型的中断结构，共有256个中断向量号，每个中断向量号对应一个中断服务程序，CPU根据中断向量找到相应中断服务程序进行响应即为开中断。
14、DMA传送：用于大批量高速度数据传送系统中的存储器与外部设备直接传送数据而无CPU干预的传送方式。
第二题：问答题
1、简要说明8255A的主要特性。（P78）
答：（1）8255A有两个8位（PA,PB）和两个4位（PC的高／低4位），并行I/O端口。
（2）PA口有三种工作方式：方式0，方式1，方式2；PB口有两种工作方式：方式0，方式1；分别对应CPU与I/O接口的多种数据传送方式，如无条件传送，查询传送和中断传送等。
（3）PC口除作为数据端口，工作于方式0以外，当PA，PB工作于方式1，方式2时，它的部分引线被分配为专用联络信号。PC口可按位置/复位。
2、简要说明8255A工作于方式0、方式
1、方式2时的区别。（P83-P92）
答：方式0适用于同步传送和查询传送方式，方式1适用于外设在能提供选通信号或数据接收信号的场合，且采用中断传送方式比较方便，方式2适用于一个并行外设既可以作为输入设备，又可以作为输出设备，并且输入和输出不会同时进行的场合。
3、串行通信中MODEM的作用是什么（P96）？有哪三种信号调制方式（P97）？ 答：1.MODEM的作用是将数字信号调制成模拟信号在电话线上传输，并在接收端将模拟信号还原成数字信号。
2．三种信号调制方式是：调幅（AM）、调频（FM）和调相（PM）。
4、什么是行异步串行通信（P104）？什么是同步串行通信（P106）？两者有何异同（P110）？
答：1.异步串行通信：通信双方以一个字符（包括特定附加位）作为数据传输单位，且发送方传送字符的间隔时间是不定的。
2.同步串行通信：数据传送是以数据块（一组字符）为单位，字符与字符之间、字符内部的位与位之间都同步。3.异步串行通信是指通信中两个字节间的时间间隔是不固定的,而在同一个字节中的两个相邻位的时间间隔是固定的.。同步串行通信则是在通信过程中每个字节的时间间隔是相等的,而且每个字节的位的时间间隔也是固定的。异步通信数据帧的第一位是开始位，在通信线上没有数据传送时处于逻辑“1”状态。当发送设备要发送一个字符数据时，首先发出一个逻辑“0”信号，这个逻辑低电平就是起始位。起始位通过通信线传向接收设备，当接收设备检测到这个逻辑低电平后，就开始准备接收数据位信号。因此，起始位所起的作用就是表示字符传送开始。当接收设备收到起始位后，紧接着就会收到数据位。数据位的个数可以是5，6，7或8位的数据。在字符数据传送过程中，数据位从最低位开始传输。数据发送完之后，可以发送奇偶校验位。奇偶校验位用于有限差错检测，通信双方在通信时需约定一致的奇偶校验方式。就数据传送而言，奇偶校验位是冗余位，但它表示数据的一种性质，这种性质用于检错，虽有限但很容易实现。在奇偶位或数据位之后发送的是停止位，可以是1位、1.5位或2位。停止位是一个字符数据的结束标志。在异步通信中，每一个字符要用到起始位和停止位作为字符开始和结束的标志，以至于占用了时间。所以在数据块传送时，为了提高通信速度，常去掉这些标志，而采用同步传送。同步通信不像异步通信那样，靠起始位在每个字符数据开始时使发送和接收同步，而是通过同步字符在每个数据块传送开始时使收发双方同步。同步通信的特点是：·以同步字符作为传送的开始，从而使收发同步；·每位占用时间相同；·字符数据间不允许有间隙，当线路空闲或没有字符可发送时，发送同步字符。
5、简要说明8253A的主要特性。（P138）
答：1.有三个独立的计数器/定时器，也称三个独立通道。
2.每个计数器有6种工作方式。
3.计数脉冲可以是系统脉冲，也可以是外部事件。4.计数制可以是二级制，也可以是BCD码。5.触发方式可以是软件触发或硬件触发。
6、简要说明8253每个通道CLK、OUT、GATE引脚的作用。（P148）
答：
1、信号CLK：CLK为输入信号。三个计数器是三个独立通道，各有一独立的时钟输入信号，分别为CLK0、CLK1、CLK2。时钟信号的作用是在8253进行定时或计数工作时，每输入一个时钟信号CLK，使定时或计数值减1.它是计量的基本时钟。
2、计数器输出信号OUT：OUT是8253向外输出信号。三个独立通道，每个都有自己的计数器输出信号，分别为OUT0、OUT1、OUT2。OUT信号的作用是，计数器工作时，当定时器或计数器值减为0时，即在OUT线上输出一个OUT信号、用以指示定时或计数已到。这个信号可作为外部定时、计数控制信号引到I/O设备用来启动某种操作（开/关或启/停），也可作为定时、计数已到的状态信号供CPU检测，或作为作为中断请求信号使用。其输出波形随工作方式而定。
3、门选通信号GATE:GATE信号为输入信号。三个通道都有自己的门选通信号，分别为GATE0、GATE1、GATE2。GATE信号的作用是用来禁止、允许或开始计数过程的。
7、简述中断响应过程。（P160）
答：1.外设通过中断控制器向CPU发中断请求INTR信号。
2．CPU执行完当前指令后，若IF=1，则CPU执行2个中断响应周期，向中断控制器发出两个INTA信号。3.关中断，保护断点和现场。
4.中断控制器收到第二个INTA信号后，向CPU送中断类型码N。5.CPU由中断类型码N乘以4作为中断矢量表的地址，连续读出4个单元的内容存放于IP和CS中，从而获得中断矢量。6.CPU进入中断服务程序。7.开中断和中断返回。
8、简要说明8259A的主要特性（P166），8259A里ISR、IMR和IRR的作用各是什么？（P167）
答：1.该片能接收外部中断源的中断请求，实现优先权裁决，提供中断类型号和屏蔽中断等功能。
2.每片能直接管理8级中断。
3.每片能提供8个8位的中断类型号。
4.能用软件屏蔽中断请求输入，可通过编程选择不同的工作方式，以适应不同系统的要求。
5.采用级联方式，在不增加外部电路的情况下，最多可用9片级联管理64级中断。
IRR是中断请求寄存器。它保存从IR0-IR7来的中断请求信号。某一位有1就表示相应引脚上有中断请求信号。中断响应后，该IR输入线上的请求信号应该撤销。
ISR是中断服务寄存器。它用于保存正在服务的中断源。在中断响应时，判优电路把发出中断请求的中断源中优先级最高的中断源所对应的位设置为1，表示该中断源正在处理中。ISR某一位置1课阻止与它同级和更低优先级的请求被响应，但允许更高优先级的请求被响应。
IMR是中断屏蔽寄存器。它用于存放中断控制字，其中为1的位表示对应的中断请求输入将被屏蔽。
9、CPU和接口之间有哪几种信息传送方式？（P64）答：1.程序控制方式
2.中断方式 3.DMA方式 4.处理机方式
第三题：设计题及计算题 1、8253的通道0按方式3工作，时钟CLK0频率为1MHZ，要求输出方波频率为40KHZ，计数初值应该是多少？如何编写初始化程序？（设端口地址是40H-43H）答：计数初值为 n=1M/40K=25 mov al，25H out 40H-43H，al
2、某串行通信系统中，数据传输率是480字符/秒，每个字符包括一个起始位、8个数据位、一个停止位，该系统的波特率是多少？ 答：4800bps 3、8255A用作发光二极管L0,L1,L2和开关K0,K1,K2的接口如图所示。① 计算8255A的端口地址 答： PA口地址为：16CH
PB口地址为：16DH PC口地址为：16EH 控制口地址为：16FH
② 说明8255A的PA口和PB口工作于哪种工作方式（方式0，方式1还是方式2）？
答： PA口工作方式为：方式0（输出）
PB口工作方式为：方式0（输入）
③ 编写控制程序段，检测开关K0,K1,K2全部闭合时，发光二极管L0,L1,L2全亮，否则全灭。（初始化时无关项置0）。
编写控制程序段: MOV DX,16FH
； 8255初始化 MOV AL,82H
OUT DX, AL MOV DX, 16CH MOV AL,FFH OUT DX, AL
L: MOV DX,16DH
IN AL,DX ； AND AL,07H CMP AL,00H JNZ L
MOV DX, 16CH MOV AL,F8H OUT DX, AL CALL DELAY JMP L
高速接口再度袭来 篇6
技嘉科技主板事业群副总经理高瀚宇表示：“显而易见地，技嘉独特的双Thunderbolt传输端口设计，轻易地提供了更多的功能与应用。技嘉是目前唯一提供计算机组装用户最多外接设备连接选择的主板厂商。”
Intel Thunderbolt营销总监Jason Ziller表示：“Thunderbolt技术代表着性能和易用性等方面需求的一大跃进，以满足广大媒体的创造者和娱乐爱好者的需求，Intel非常高兴能与技嘉科技共同合作开发，设计出第一款内建双Thunderbolt传输端口的桌面计算机专用主板，让消费者知道Thunderbolt的无限可能性。”
基于XML的网络接口设计与实现 篇7
随着计算机技术的日益普及和信息高度发展、网络通讯技术的迅猛发展, XML技术也在逐渐形成与发展, XML使得Web在Internet革命浪潮中更适合作商务, XML将成为电子商务的首选平台。在现代信息化办公和电子商务高度普及的潮流下, 系统与系统之间的通信已经是刻不容缓, 如何来设计系统接口的报文格式这是系统接口必须考虑的课题。
2. XML数据交换特点
信息的高度发展, 使得越来越多的信息进入了互联网, 信息的交换、检索、保存以及再利用的等等的需求, 使得孤岛的信息越来越日不从心了。例如在人民想做在家里足不出户享受网购, 这需要银行提供支付接口, 接口的报文格式遵守各大银行的服务标准。我们希望在家进行手机充值, 这个同样需要移动提供话费充值接口。尽管接口千差万别、级别也不一样。但是我们去除一些细节资料, 接口的设计主要在报文格式的定义上面, 报文格式定义好, 接口也就定义好。在报文格式的定义上接口的复杂程度各不相同, 有的是基于SOCKET的字节报文定义, 我们这主要研究并讨论一套基于xml的报文设计与实现。
XML是e Xtensible Markup Language的缩写, 意为可扩展的标记语言, 是由World Wide Web联盟组织 (W3C) 定义的元语言[1]。XML是标准通用标记语言SGML (Standard Generalized Markup Language的) 一个子集, 与超文本标记语言HTML也有相类似的地方, 但实际上它是针对SGML和HTML的局限性而创立的[2]。简单地说, XML是一组规则和准则的集合, 用于以无格式文本 (而不是机器专用的二进制表达) 来描述数据。技术上, 它是一种语言, 用于创建其他基于插入标记的语言以帮助描述数据。然而, XML实际上不只是标记。XML是标记和内容的组合, 其中的标记将含义添加给内容。XML突破了HTML的固定标记集合的约束, 用户可以根据需要定义任何一种标签来描述文档中的数据元素。它的基本思想是利用数据标识表示数据的含意, 利用简单的嵌套和引用来实现数据元素之间的关系。
XML作为描述数据组织结构的标记语言[3]主要包含三个要素:DTD (Document Type Definition, 文档类型定义) 或XML Schema (XML模式) 、XSL (e Xtensible Stylesheet Language, 可扩展样式语言) 和Xlink (e Xtensible Link Language, 可扩展链接语言) 。DTD和XML模式规定了XML文件的逻辑结构, 定义了XML文件中的元素、元素的属性以及元素和元素属性之间的关系;XSL是用于规定XML文档呈现样式的语言, 它使得数据与其表现形式相互独立;而XLink进一步扩展了Web上已有的简单链接。
3. 移动话费充值接口
3.1 充值流程
如图1所示移动代理拓扑图, 这里只讨论二级代理, 一级代理拥有一级代理的客户、二级代理拥有二级代理客户, 移动拥有自己的客户群。在二级代理在做移动充值业务的流程如图2所示, 是通过自身与一级代理的网关接口发送充值请求, 一级代理在接收到充值请求后向移动发送充值请求。二级代理接收充值结果流程是从移动充值结果是移动发出充值结果通知一级代理, 一级代理在接收到充值结果后通知二级代理。N级代理情况雷同, 现实生活中是存在多级代理的。
移动代理在发送充值请求以后进过多级路由, 这里只采用二级示意, 终止到达底层网关, 在移动进行充值操作以后给出相应的回执报文包, 这个回执报文包是冲移动网关一直向外层代理进行一个路由的过程。
3.2 充值报文设计
移动电话的发展打破了通信与地点的之间的固定限制。今年来数字通信在全球取得了突破性的发展, 如何与移动系统进行整合也是现在必须面对的一个课题。实现移动话费充值中XML接口, 有重要的作用:
实现移动系统和其他相关系统的整合经常需要和其他的系统进行数据上的相互对账、通信。例如, 移动代理提供在线充值时需要把充值请求数据发送到上一级代理, 所请求的系统在收到请求数据之后做出相应的动作相应, 然后给请求者发出相应的动作回执, 请求者根据被请求的系统给出的回执进行移动的动作相应, 也就是通常说的业务逻辑。例如进行对帐, 扣款等等。在移动系统和其他系统的交互过程中, 可以用XML接口来实现移动系统和其他系统 (如代理、银行、第三方充值平台等系统) 间交换以XML文档形式交换、存储的数据。该方式可以有效地避免以直接数据库进行数据交换可能带来的格式不一致的问题。话费充值接口设计:主要是向代理商接口提交移动手机充值业务, 接口根据提交订单给予回执。我们在这里首先介绍向代理商提供充值请求的报文格式:在这里我们来讨论移动话费充值请求的一个案例, 在第三方充值平台也就是移动话费充值代理点我们定义为A1, 收到客户C1充值请求以后, A1做出相应的动作, 这里A1可能有必要进行一些其他一些业务逻辑, 我们这里别开一些无关的动作, 单纯来看A1需要发出充值请求, 这个充值请求时通过A1的充值网关向上一层代理发送充值请求, 现在比较常用的也是比较简单的在企业级接口中是发送HTTP请求这样可以加快开发速度并且稳定性比较好。在A1发送充值请求以后, 这里是通过HTTP协议, A1必须等待A1上一级的发送一个回执数据包, 这个数据包我们这里用XML定义。
4. 结束语
系统主要是讨论了XML在系统接口方面的应用, 从业务流程上分析接口的参数到报文格式的定义, 然后定义XML格式来满足报文格式, 并且在DOT NET开发环境下得以实现, 系统的实践性强, 具有一定的应用价值, 在接口方面比较方便, 在安全方面也要进一步加强。
摘要：当前电子商务高度发展, 信息孤岛是远远满足不了现代的发展, 各个系统需要进行整合、银行、移动、电信等系统在进行整合设计不断的服务于人民群众。系统与系统之间的整合就需要提供接口、接口的数据报文设计与实现是接口的一个比较关键的部分, 它的设计安全性、人性化直接影响着系统的使用和维护。本主要研究一个基于XML下的话费充值接口的数据报文的设计与实现。
关键词：XML,网络接口,设计
参考文献
[1]范永全, 张俊兰.基于ASP.N ET和XML的网络考试系统[J].计算机工程与设计2006, 4 (8) :1472.
开放型网络视频接口规范研究 篇8
随着网络视频监控的发展,产业链的分工越来越细。有的厂商专门做IPC(网络摄像机),有的厂商专门做DVS(视频编码器),有的厂商可能专门做DVR(编码存储)等,然后集成IT产品,可能是硬件产品,也可能是一套软件。为了实现不同商家生产的电子设备间的兼容,需要一套统一的标准化的网络视频接口协议规范。
为此,2008年5月,安讯士联合博世及索尼公司三方携手共同成立了一个国际开放型网络视频产品标准网络接口开发论坛,命名为ONVIF(Open Network Video Interface Forum,开放型网络视频接口论坛),并以公开、开放的原则共同制定开放性行业标准[1]。
2 ONVIF规范简介
2009年7月,开放型网络视频接口论坛正式发布了ONVIF第一版规范。2010年11月,开放型网络视频接口论坛发布了ONVIF第二版规范。2012年5月,开放型网络视频接口论坛发布了ONVIF第三版规范。该规范描述了网络视频的模型、接口、数据类型以及数据交互的模式;定义了ONVIF规范的框架结构,分为规范综述、IP配置、Web Services框架、设备发现、设备管理、事件处理和安全七个部分。
3 ONVIF规范的架构
ONVIF规范涵盖了完整XML(eXtensible Markup Language,可扩展标记语言)架构及Web Service描述语言Web Service Description Language(WSDL)定义。为了实现即插即用,规范定义了设备发现程序。规范中的设备发现机制基于扩展的WS-Discovery协议。
3.1 实现机制
3.1.1 XML架构
XML架构是用于定义和验证XML数据的内容和结构的文档,通过XML架构定义(XSD)语言定义和描述某些XML数据类型。XML架构元素(元素、属性、类型和组)用于定义某些XML数据类型的有效结构、有效数据内容和关系。XML架构还可为属性和元素提供默认值。
XML架构是以元素(Element)、属性(Attribute)和类型(Type)三者构成的,元素定义所包含的数据,属性则指定元素的特征。
3.1.2 Web Services
Web Services是在同一IP网络使用开放的、平台无关的网络服务标准的集成应用的一种标准化方法,其中网络服务标准包括XML,SOAP 1.2[第一部分]和WSDL 1.1。XML用来描述数据,SOAP协议用来规范消息传递,WSDL用来描述服务。
服务端使用XML构建WSDL服务描述文档,客户端根据这个文档生成SOAP请求,该请求被嵌入HTTP POST请求中一起发送到Web Services所在的Web服务器。Web Services请求处理器解析收到的SOAP请求,调用相应的Web Services。然后再生成相应的SOAP响应。Web服务器得到SOAP响应后,再通过HTTP响应的方式把信息送回客户端。
3.1.3 SOAP消息
SOAP(Simple Object Access Protocol,简单对象访问协议)是基于XML和HTTP的请求/响应RPC(Remote Procedure Call,远程过程调用)协议。一条SOAP消息就是一个普通的XML文档,包含下列元素:
(1)强制的SOAP Envelope元素,SOAP信封是整个文档的根元素,是必须有的元素,相当于邮寄信件的信封;
(2)可选的SAOP Header元素,是SOAP信封的第一个直接子元素,文档的头部信息,相当于信的开头部分;
(3)强制的SOAP Body元素,也是SOAP信封的直接子元素,提供一个简单的消息转换机制,包含所有的调用和响应信息,相当于信的内容;
(4)可选的Fault元素,提供处理消息时发生错误的信息。
3.2 组成框架
3.2.1 设备发现
规范中定义的接口是基于WS-Discovery标准的Web Services接口,这个标准允许使用已经存在的Web Service框架,不需要再申请新的服务或地址。服务端只提供服务地址,用户获得服务地址的同时便得到了设备的所有信息。
3.2.2 设备管理
通过设备发现服务功能,获得设备的服务地址,即设备管理服务的地址。设备服务是所有其它服务的入口点,是ONVIF标准必须支持的服务选项。设备管理服务分为设备能力、网络、系统和安全四个子模块,每个子模块可进一步细分不同的功能。
3.2.3 事件处理
事件处理是基于OASIS(Organization for the Advancement of Structured Information Standards结构化信息标准促进组织)提出的WS-BaseNotification和WS-Topics规范。这些规范都允许一个完整的通知框架的反复使用,不需要重新定义事件处理的规则,基本格式和信息交互模式。
3.2.4 IP配置
IP配置部分定义了IP配置规范的要求和建议,IP配置包括:IP网络交互能力,静态IP配置和动态IP配置,如主机名、IP地址、时间协议等。
3.2.5 安全性
这部分贯穿整个ONVIF规范,介绍了网络安全的具体要求。规范分别定义了两个不同信息交互级别上的安全机制:传输级和信息级。
规范同时也定义了以端口为基础的网络安全机制:IEEE802.1。
3.2.6 云台控制
云台控制就是PTZ控制。P、T、Z分别代表水平旋转、倾斜和变焦运动,彼此之间相互独立(如图1)。
4 ONVIF规范的未来
由于采用WSDL+XML模式,不同厂商所提供的产品,均可以通过一个统一的“语言”来进行交流。方便了系统的集成;终端用户和集成用户不需要被某些设备的固有解决方案所束缚。大大降低了开发成本;不断扩展的规范将由市场来导向,遵循规范的同时也满足主流的用户需求。XML极强的扩展性与SOAP协议开发的便捷性将吸引到更多的人来关注和使用ONVIF规范。
在安全防范、网络视频监控系统迅猛发展的今天,效率和质量的领先所带来的价值不言而喻。ONVIF规范提供了这样的潜质。
参考文献
[1]曾铮,吴明辉,应晶.简单访问对象协议SOAP综述[A].
[2]ONVIF.ONVIF Core Specification Version 2.2[S/OL].
[3]开放融合_ONVIF推动网络视频产业发展__省略_执导委员会主席JonasAnd.
[4]洞察ONVIF论坛的最新发展方向_专访ON_省略_执行委员会主席JonasAnd.
[5]开放的ONVIF标准将会赢得更多市场先机__省略_委员会主席JonasAnder.
网络资源接口 篇9
MIL-STD-1553B总线全称为“飞行器内部时分命令/响应式多路数据总线”.时分制多路传输是一种信息传输方式,在此方式中,一个通信系统对来自几个信号源的、带有各不相同的信号,在时间上错开采样,以形成一个组合的脉冲序列;指令/响应是指仅当总线控制器指令远程终端去接收或发送数据时,远程终端才能接收或发送数据.该标准只有3种终端概念模式:总线控制器(BC)、总线监控器(MT)及远程终端 (RT);BC是总线系统中组织信息传输的终端.MT主要对总线和总线上传输的信息进行监控和记录,RT主要完成命令、数据接收,数据发送和状态响应等功能.
1 组成及功能
网络接口模块设计和以往产品有很大区别,没有使用专职CPU处理器,依靠宿主机处理器工作,是非智能网络通信单元,组成如图1所示.
接口板在硬件上采用一体化设计方法,将BC、RT/ MT的功能集成在一起,可根据需要设置和编程,实现不同的功能.具有以下的功能:(1)支持BC/RT/ MT通信模式;(2)双余度总线自动切换;(3)总线采用耦合变压器传送方式;(4)设置占用内存、中断资源;(5)自测试.
2 硬件设计
网络接口模块的1553B协议芯片采用DDC公司的BU-61580.该芯片是DDC公司所生产的1553B协议芯片中满足需要的体积最小、功能最强的芯片.该芯片具有BC、RT、MT 3种功能,有利于实现接口电路的一体化设计.
网络接口模块主要包括:宿主机接口电路、BC功能电路、RT/MT功能电路、自测试电路、译码电路、编码电路、总线切换电路、收发电路.
2.1 宿主机接口电路
宿主机接口电路的主要任务是完成与主机之间各种信号转换,包括:主机存储器地址映像、控制信号译码及中断请求信号选择3个部分.
(1)主机存储器地址映像
接口板采用主机存储器地址映像(Memorry mapped I/O)I/O方式工作.即接口板上的每一个I/O端口均占用主机的一个存储器单元的地址.在设计中,采用比较器、DIP开关及电阻排实现地址空间的选择.用DIP开关设置接口板所要占用的地址空间的高5位,只有当微机高位地址与用户所设置的地址相同时,才能产生板选信号,允许访问接口板上的各个I/O端口.如图2所示.
(2)控制信号译码电路
在设计中,控制信号译码电路由1片GAL16V8(U31)芯片及1片74LS74芯片实现.其作用是产生访问BU-61580所需的全部控制信号,如图3所示.图3中各信号的说明见表1.
2.2 BC功能控制电路
BU-61580工作在BC模式下,工作状态不同,其控制信号的接法不同,在本设计中,采用在16位缓冲零等待或非零等待工作方式,控制引脚的连接如图4所示.
地址线与计算机的低位地址线直接相连,但由于BU-61580只能按16位字访问,所以宿主机的最低位地址线A0不用;16位数据线则通过2片74LS245与宿主机的16位数据线连接.只有当宿主机访问BU-61580时,该2片74LS245被导通,允许访问.
BC读/写操作控制过程
由于采用了非零等待工作方式,而BU-61580发生冲突时所需等待的时间又大于ISA总线规范所规定的最长等待时间,因此宿主机不能像访问一般存储器那样访问BU-61580,而必须按规定的过程访问,才能保证访问的正确性.读/写过程逻辑如图5所示.
BU-61580的写RAM过程由READY1、SEL5801、CS1、SET1信号控制,在设计中,采用以下逻辑控制过程进行写操作.
(1)READY1信号为高时,可以进行下一步,否则等待;
(2)按地址写BU-61580寄存器或存储器,产生SEL5801信号,使CS1信号为低有效;
(3)判READY1信号,只有READY1信号为高时,才可进行下一步,否则等待;
(4)在读操作时,读固定地址,产生245OE信号,将BU-61580的数据读入宿主机;
(5)访问固定地址,产生SET1信号,使CS1信号为高,完成一次读/写操作过程.
2.3 RT/MT功能控制电路
BU-61580工作在RT/MT模式下,工作状态不同,控制信号的接法不同,在本设计中,BU-61580工作在16位缓冲零等待或非零等待方式,故控制引脚的连接如图6所示.
BU-61580工作方式为RT时,必须外接RT地址及其奇偶校验位,系统标志SSFLAG也可由外部输入,在本设计中,采用一位DIP开关来确定SS-FLAG输入信号的高低.
BU-61580的地址线与宿主机的低位地址线直接相连,但由于BU-61580只能按16位字访问,所以计算机的最低位地址线A0不用.
BU-61580的16位数据线则通过2片74LS245与PC机的16位数据线连接.只有当宿主机访问BU-61580时,该2片74LS245被导通.
RT/MT读/写操作控制过程
由于采用了非零等待工作方式,而BU-61580发生冲突时所需等待的时间又大于ISA所规定的最长等待时间,因此计算机不能像访问一般存储器那样访问BU-61580(RT/ MT),而必须按规定的过程访问,才能保证访问的正确性.读/写过程逻辑如图7所示.
BU-61580的写RAM过程由READY2、SEL5802、CS2、SET2信号控制,在设计中,采用以下逻辑控制过程进行写操作.
(1)READY2信号为高时,才可进行下一步,否则等待;
(2)按地址写BU-61580寄存器或存储器,产生SEL5802信号,使CS2信号为低有效;
(3)判READY2信号,只有READY2信号为高时,才可进行第4步,否则等待;
(4)在读操作时,读固定地址,产生245OE信号,将BU-61580的数据读入宿主机;
(5)访问固定地址,产生SET2信号,使CS2信号为高,完成一次读操作过程.
(6)访问固定地址,产生SET2信号,使CS2信号为高,完成一次写操作过程.
3 软件设计
3.1 设计思想
网络接口板是基于工控机的ISA总线模块,采用一体化设计,支持多种工作方式:BC工作方式、RT工作方式、MT工作方式,由软件设置工作方式.由于网络接口板上没有处理器,是非智能通信接口板,其依靠宿主机(工控机)工作,传输层、驱动层在宿主机上运行,由宿主机驱动.
网络接口板通信共分5层,即:应用层、驱动层、传输层、链路层及物理层.如图8所示.其中应用层、驱动层、传输层由宿主机完成,链路层及物理层由网络接口板完成.
应用层:是子系统或设备之间的一种通信规约,子系统使用该规约来形成消息,完成信息的传递.
驱动层:是应用程序和传输程序桥梁,为应用层提供了发送、接收功能.
传输层:根据总线表组织点对点间的消息传送.
链路层:按照MIL-STD-1553B协议规约实现数据传送.
物理层:是各个节点之间的物理连接.
3.2 内存划分
网络接口板上的存储器用于存放接收/发送数据和接口板的工作数据,存储器的接收/发送数据区是接口板与宿主机之间数据交换的接口,宿主机通过对存储器不同区域的操作控制,完成接收/发送数据功能,在设计中,BC共使用了65个message block,每个message block在stack 中占用4个字.如表2所示.
RT使用64个data block来作为32个子地址存放接收和发送数据的地方.接收数据的地址从0x400开始,例如子地址0地址为0x400,子地址1地址为0x420等依此类推.发送数据的地址从0xa00开始,例如子地址0地址为0xa00,子地址1地址为0xa20,等依此类推.
0x0efc字(BIT0～BIT15)设置为RT1的16个子地址是否有新数据的标志,0x0efd字设置为16个子地址是否有新数据的标志,对应关系定义为:字的BIT0为子地址0的新数据的标志,字的BIT1为子地址1的新数据的标志等依此类推.
3.3 软件流程
网络接口板在BC方式下工作时,成为总线控制器,数据的传输由它来控制.在系统加电或复位后,由宿主机进行初始化,当有数据发送时,按照总线数据表启动发送;当需要数据接收时,首先发送“方式命令”查询RT(被测试系统)是否有新数据;如果有新数据,按照总线数据表启动发送;发送命令让RT传输数据.如图9 所示.
4 结 束 语
本文论述了基于BU-61580芯片1553B网络接口模块的设计方法,设计简洁,研制费用低,具有通用性,有一定的应用价值.
摘要：1553B标准以其可靠的稳定性,广泛应用于航空系统.介绍了一种符合1553B标准的网络接口模块,模块采用BU-61580芯片设计,描述了网络接口模块的功能、组成,从宿主机接口电路、BC功能电路、RT/MT功能电路3个方面详细叙述了硬件的设计,从内存管理、软件流程2个方面论述了软件设计方法.
关键词：总线控制器,总线监控器,远程终端
参考文献
[1](美)Barry B Brey.intel系列微处理器结构、编程和接口技术大全[M].陈谊.北京:机械工业出版社,1998:57-59.
[2]王晓军,徐志宏.微机原理与接口技术[M].北京:北京邮电大学出版社,2001:75-81.
[3]熊可宜,刘学功,魏群.微型机软、硬件及连网技术[M].北京:海洋出版社,1992:63-67.
[4]Madron T W.局域网新技术与标准[M].熊伟华.北京:电子工业出版社,1995:22-26.
网络资源接口 篇10
随着我国广播电视数字化进程及视听新媒体等业务的迅速发展, 广播电视和视听新媒体节目的监测已经成为维护国家安全、社会稳定、推进文化改革发展和提高文化软实力的重要一环, 更是广播电视深化改革、加快发展, 确保舆论导向正确和文化安全的重要保障。
根据广播电视事业发展和管理的要求, 我国逐步建立起了各级广播电视监测系统。由于中央和地方的监测系统是分别投资建设的, 缺乏统一的规划和建设标准规范, 因此导致设备通信接口协议不通用, 资源共享、互联互通和远程监测难度加大。在研究现有系统建设的基础上, 本文提出了实现全国广播电视监测数据共享的建议。
1全国广播电视监测的现状及发展趋势
1.1现状
目前, 我国已建立了涵盖有线、无线、卫星、新媒体等多业务内容的广播电视技术监测系统, 基本实现对广播电视技术质量、新媒体业务、广播电视节目内容、广播电视安全播出等的监测功能。除总局监管中心外, 全国多个省市建立了省级广播电视监测专门机构, 主要针对辖区内的广播电视及新媒体进行内容监管、技术监测。根据自身情况, 总局、各省 (市、自治区) 均围绕无线监测、有线监测、卫星监测、广播电视内容监听监看、新媒体监测等业务搭建了监测技术系统和安全播出预警系统, 不同程度地开展了广播电视监测相关业务。
1.2存在的问题
同我国广播电视传输覆盖网的发展速度与规模相比, 目前的广播电视监测体系建设和基础设施建设、监测方式已经不能满足广播电视监测技术和内容相结合、传统媒体和新媒体兼顾、全国系统互联互通、资源共享的需求。根据广播电视事业的发展, 需要监管的内容越来越多, 但由于中央和地方的监测系统是分别开发建设的, 相对独立, 缺乏统一的规划和建设标准规范, 各地监测网采用的系统架构、通信协议、系统开发环境、数据格式等存在着较大的差异, 导致设备通信接口协议不通用, 一些基础数据, 如运行图、频率表、播出信息等由于没有统一化标准, 不能完全兼容到各地监测系统中, 大量监测数据及信息资源不能充分地共享、利用, 往往造成资源浪费、重复建设。
1.3发展趋势
中央、省和地市各级广电行政部门应统筹协调、共同规划, 在现有系统建设基础上, 建立集技术监测、内容监管、信息安全管理等业务为一体的全国广播电视监测资源共享平台, 对全国监测信息和资源进行有效整合。通过虚拟化和标准化监测的方法, 使现有监测业务系统成为智能监测云服务平台的一个云节点, 采用SOA构架建立全国各级监测数据共享平台互联互通接口, 使中央级平台业务系统可根据需要智能调度所有云节点的监测资源进行全国范围的监测;省级平台业务系统可根据需要智能调度中央级云节点和本省云节点监测资源对本辖区内监管对象进行监测;市级平台业务系统可根据需要智能调度中央级云节点和所属省级云节点监测资源对本辖区内监管对象进行监测, 实现三级共享平台通过采集和汇总监测信息, 充分利用现有监测资源, 提高监测效率, 形成监测、监管全国一盘棋的局面, 真正实现互联互通、资源共享。
2监测资源共享数据接口技术研究
要在现有监测系统的基础上实现互联互通、资源共享, 需要分三步实现:首先, 统一业务定义, 实现中央级和省级各个监测业务系统的监测业务定义的统一;然后, 通过将现有监测系统 (包括设备) 的业务功能虚拟化为标准监测业务服务, 屏蔽因不同厂家、实现方式以及部署方法等因素造成的监测业务系统差异, 实现对外提供标准化的监测业务服务;最后, 定义标准的业务服务接口。
2.1监测业务定义
根据全国各级监测业务的需求, 对监测业务进行统一定义。
1.有线模拟电视监测业务
对有线模拟电视广播系统的播出质量与效果进行主观评价和客观测量。
2.有线数字电视监测业务
对有线数字电视广播系统的播出质量与效果进行主观评价和客观测量。
3.中波、调频广播监测业务
通过客观测量和主观评价, 反映中波广播、调频广播的声音广播效果、质量、频谱状况和内容的符合性。
4.地面模拟电视监测业务
监测地面模拟电视播出质量、效果及频谱资源占用情况;监测中央节目在各地的落地情况和播出效果。
5.地面数字电视监测业务
监测地面数字电视播出质量、效果及频谱资源占用情况;监测中央节目在各地的落地情况和播出效果。
6.卫星广播电视监测业务
对卫星电视广播系统的播出质量与效果进行主观评价和客观测量。
7.CMMB监测业务
监测CMMB播出质量、效果及频谱资源占用情况;监测CMMB播出频道合规性。
8.IPTV监测业务
对IPTV系统的播出质量、效果及内容进行监管。
2.2监测业务系统虚拟化
网络虚拟化技术可以方便地解决网络异构带来的问题, 在网络虚拟化环境中, 将一个用户提交至底层物理网络的资源 (包括节点资源和链路资源) 请求抽象成一个虚拟网络请求;多个虚拟网络可能被映射到同一个底层物理网络上, 以实现底层物理网络资源的透明共享[1]。
在监测业务统一定义的基础上, 对相应的监测业务系统进行服务虚拟化, 把监测系统及设备的各项功能虚拟化为对外提供的标准监测服务和监测数据 (表1) , 从而消除在监测业务上因采用不同系统架构、通信协议、系统开发环境、数据格式等产生的差异。
通过虚拟化后的监测系统及设备提供标准化的服务, 成为智能监测云服务平台的一个云节点, 现有的系统和设备只需要增加一个虚拟化层, 用来对外提供标准的Web service服务即可, 该虚拟化层称之为Web service适配器。从系统互联的角度来看, 该系统不仅可以进行监测, 并能通过标准服务接口提供相应的监测数据。监测业务系统虚拟化示意图见图1, 监测业务设备虚拟化的示意图见图2。
2.3监测业务接口标准化
要使现有监测系统及设备成为智能监测云服务平台的一个云节点, 还需要提供标准化的服务, 所谓标准化就是对虚拟化以后的服务进行接口定义, 根据各类业务系统的技术特点, 使用相关程序语言对虚拟化后的服务进行定义, 确保服务接口清晰无歧义。
业务系统可以多种接口方式对外提供服务, 如:消息队列、CORBA接口、DCOM接口、java的RMI和Web service等。通过分析, 本文采用基于SOAP协议的Web service对外提供服务。
2.3.1 Web service技术
Web service技术起源于异构系统之间的信息共享, 能使运行在不同机器上的不同应用无需借助附加的、专门的第三方软件或硬件, 就可以互相交换数据或集成, 依据Web service规范实施的应用之间, 无论它们所使用的语言、平台或内部协议是什么, 都可以相互交换数据;Web service也很容易部署, 因为它们基于一些常规的产业标准及已有的一些技术, 如标准通用标记语言下的子集XML、HTTP等, 因而Web service减少了应用接口的花费, 为不同业务流程的集成提供了一个通用机制。如想让它使用在不同平台和不同软件的不同组织间传递, 还需要用某种协议将它包装起来, 如SOAP[2]。
2.3.2 Web service技术优势
1.平台语言优势
基于SOAP协议的Web service可以实现跨平台、跨开发程序语言, 通过wsdl定义与程序语言无关的服务接口定义, 无论是JAVA、C/C++、C#、python, 还是其他主流开发语言都可以把wsdl转化/编译为该语言的函数/方法/类。
同时, Web service的服务、客户端不受平台限制, 可以根据操作系统平台需要进行开发。一些程序语言本身为跨平台的, 如JAVA、python等, 一次开发可以实现多个平台运行。
2.开发环境及工具优势
基于SOAP协议的Web service, 目前有多个成熟商业集成开发环境 (IDE) 如jetbrains的inetllijI DEA、微软的Visual Studio.NET等支持;也有多个成熟的开源的IDE, 如eclipse、netbean等。
3.运行环境及工具优势
支持JAVA的Web service容器, 有成熟的商业软件, 如IBM的Web sphere;也有开源容器如jetty、tomcat等。
4.开发效率优势
使用JAVA、C#、python等快速应用开发语言 (RAD) 可以很快实现Web service服务适配器和Web service客户端, 高效实现系统互联互通。RAD语言的效率虽然比C/C++语言运行效率低, 但是对监测业务系统及设备来说足够了。
5.成熟标准体系
万维网协会 (W3C) 为Web service定义了一套成熟标准, 以实现不同语言、平台之间的互联互通, 这些标准相辅相成, 成为一套成熟的标准体系。
3监测资源共享数据接口的实现
根据上述8类监测业务服务的需要, 最后确定一个认证公共业务接口, 该公共业务接口可以实现安全的用户认证管理, 并具有以下安全特性:
1.在Web service下可以实现安全认证;
2.认证消息没有用户的口令在传输 (任何加密的口令或者不加密的口令) ;
3.可以在服务端和客户端协商回话密钥;
4.提供动态操作令牌, 避免重放攻击。
各级监测平台及设备通过定义的数据接口进行数据交换, 实现监测业务系统的数据共享。数据接口由多个监测业务服务和一个公共服务组成, 每一个服务具有一个或者多个实现方法。数据接口根据监测业务建议划分为:有线模拟电视;有线数字电视;中波、调频广播;地面数字电视;地面模拟电视;卫星广播电视;CMMB;IPTV及异态接收等服务。
4结束语
通过对现有监测系统的虚拟化和标准化, 各级监测平台及设备可以通过定义的数据接口进行数据交换, 实现中波广播、调频广播、有线模拟电视、有线数字电视、卫星广播电视、地面模拟电视、地面数字电视、CMMB、IPTV等监测业务系统的数据共享, 达到充分利用现有监测资源扩大监测对象、提高监测效率, 打造技术系统松耦合、监测业务紧密协作的监测云服务平台的目标。下一步, 按照这样的思路推动总局监测平台与省级监测平台资源共享试点, 将为实现全国广播电视监测资源共享提供有益的经验参考。
参考文献
[1]孙罡.虚拟网络的映射技术研究[D].成都:电子科技大学, 2012.
激光探测系统接口技术 篇11
关键词：激光探测；接口
1引言
激光具有波长单一和良好的方向性，所以和传统的探测方法相比，激光探测具有精度高，抗干扰能力强等特点，在激光测距、激光雷达、激光告警、激光制导、目标识别等军事领域，都得到了广泛应用。针对不同武器系统的需求，激光探测系统接口呈现出多样性。
近年来，随着应用需求和集成化度的增加，激光探测系内部、激光探测系统和各武器平台之间集成了不同厂商的硬件设备、数据平台、网络协议等，由此带来的异构性给探测系统的互操作性、兼容性及平滑升级能力带来了问题。
对激光探测系统而言，接口技术的设计是整个系统集成的关键技术。一个激光探测系统的设计、实施，有很大的工作量是在接口的处理上，好的接口设计可以提高系统的稳定性、运行效率、升级能力等，本文以激光探测系统接口技术为研究对象，着重分析其接口技术类型、设计考虑因素和验证方法。
2激光探测系统几种主要接口技术
接口是多要素或多系统之间的公共边界部分，对激光探测系统的接口包括机械接口、电气接口、电子接口、软件接口等，本文着重讨论电子接口。按物理电气特性划分，常用的激光探测系统接口类型可分为以下几类：
1TTL电平接口：最通用的接口类型，常用做系统内及系统间接口信号标准。驱动能力一般为几毫安到几十毫安，在激光探测系统中主要应用是作为长距离的总线数据和控制信号的传输
2CMOS电平接口：速度范围与TTL相仿，驱动能力要弱一些。
3ECL电平接口：为高速电气接口，速率可达几百兆，但相应功耗较大，电磁辐射与干扰与较大。
4LVDS电平接口：在标准中推荐的最大操作速率是655Mbps，电流驱动模式，信号的噪声和EMI都较小。
5GTL接口电平：低电压，低摆幅，常用作背板总线型信号的传输，虽然使用频率一般在100MHz以下，但上升沿一般都比较陡，特别是对沿敏感的信号，如时钟信号。
6RS-232电平接口：为低速串行通信接口标准，电平为±12V，用于DTE与DCE之间的连接。RS-232接口采用不平衡传输方式，收、发端的数据信号是相对于信号地的电平而言，其共模抑制能力低，传输距离近，多用于点对点接口通讯。
7RS-422/RS-485接口：采用平衡方式传输，采用差分方式，使其在通讯速率、抗干扰性和传输距离较RS-232接口有较大改善。多用于多点接口通迅。RS485电平接口可驱动32个负载，忍受-7V到12V共模干扰。
9光隔离接口：能实现电气隔离，更高速率的器件价格较昂贵。
10线圈耦合接口：电气隔离特性好，但允许信号带宽有限
11以太网：经常采用的是10Base-T和100Base-T两种主流标准，主要应用激光探测系统和分系统之间的接口通讯和数据传输。以太网接口具有性价比高、数据传输速率高、资源共享能力强和广泛的技术支持等众多优点。
12USB接口：USB总线接口是一种基于令牌的接口，USB主控制器广播令牌，总线上的设备检测令牌中的地址是否与自身相符，通过发送和接收数据对主机作出响应，其最大的优点是安装配置简单。
3激光探测系统接口方案设计考虑因素
随着大规模数字处理芯片和高速接口芯片的迅猛发展，激光探测系统也呈现出智能化、小型化、模块化的趋势。在激光探测系统中，信息接口的设计逐渐向标准化、网络化、多节点、高速等方向展
3.1接口信号传输中的干扰噪声
3.1.1接口信号传输中的主要干扰形式
a)串模干扰：杂散信号通过感应和辐射的方式进入接口信道的干扰。串模干扰的产生原因主要是传输中插件等所产生的接触电势、热电势等噪声引起的。
b) 共模干扰：干扰同时作用在两根信号往返线上，而且幅指相同。共模干扰产生的原因，主要是传输线路较长，在发送端和接收端之间存在着接地的电位差。
3.1.2接口信号传输中的抗干扰措施
a)传输线的选择
为了抑制由于杂散电磁场通过电磁感应和静电感应进入信道的干扰，接口传输线应尽量选用双绞线和屏蔽线，并将屏蔽层接地，而且屏蔽层的接地要于激光探测系统一端浮地的结构形式配合，不要将屏蔽线层当作信号线和公用线。
b)传输线的平衡和匹配
采用平衡电路和平衡传输结构是抑制共模干扰的有力措施。目前广泛使用的是差分式平衢性线电路，例如RS-422/RS-485标准串口电路。
接口信号传输时还要考虑与传输线特性阻抗的匹配问题。一般长线传输的驱动器接收器都适用于驱动特性阻抗为50Ω—150Ω的同轴电缆和双绞线，一般接口接收器的输入阻抗要比传输线的特性阻抗大，因此要设法将两者匹配，最好将发送端和接收端匹配。
控制信号线的具体配置：控制信号线要和强电、数据总线、地址总线分开，尽量选用双绞线和屏蔽线，并将屏蔽层接地。
c)隔离技术：电位隔离是常用的抗干扰方法，接口信号采用光电隔离和电磁隔离可以切断接口内外线路的电气连接，从而减弱露流、地阻抗耦合等传导性干扰的影响。
3.2接口硬件的选择原则：
3.2.1为各类接口选择合适的总线接口芯片、接口总线，并设计具体的接口电路。
3.2.3选择接口芯片时应根据激光探测系统CPU/MPU类型，总线类型／宽度和系统所完成的功能并按照高效、经济、可靠，方便、简单的原则来确定。
3.2.4设计具体的接口电路应具体考虑电源问题
3.2.5数据／命令的锁存和驱动
激光探测系统内部及激光探测系统和其他系统间实施数据／命令传输时，一般采用数据锁存技术来适应双方读写的时间要求。
3.3接口的实时性
由于激光探测系统对数据处理和传输的实时性要求很高，设计时要使时钟抖动、通道间时延、工作周期失真以及系统噪声最小化，所以设计接口时尽量选用高通讯速率和同步工作方式。
接口软件的设计原则
同步通讯系统软件设计要充分考虑数据流量的控制，最好在数据发送方发送数据时每隔一段时间插入一段空闲时间，从而保证数据同步传输的可靠性。
异步通讯系统软件设计要充分考虑合理的数据校验方式，可以根据系统要求选择冗余校验、校验和、冗余校验的方法。
4激光探测系统接口方案设计验证
构建高速有效的激光探测系统接口是非常有挑战性的，并且设计者需要在设计接口前后就考虑多个因素，详细的系统级的验证都是必须的。
4.1设计前的验证
基于指令集模拟器和硬件模拟器软硬件模拟技术是一种高效、低代价的系统验证方法。接口设计软件采用汇编，C，C++等语言编写，用户编写的接口源程序经过交叉编译器和连接器编译，输入到软件指令集模拟器进行软件模拟。而接口硬件验证则采用硬件描述语言如VHDL设计，经过编译后由硬件模拟器模拟。但设计前的验证也有一定的局限性，比如只能验证数字接口和验证环境理想化等缺点。这些都需要设计后的验证
4.2设计后的验证
最常见的验证方法是制作模拟激光探测系统内部接口和系统间外部接口的通用信号源，通用信号源可以模拟探测系统内部的如主回波、时统、显示、键盘等信号，也可以模拟输入外部操控命令，并将激光探测系统状态、测量数据等信息显示输出。
4.3通过验证，发现问题，修改设计，然后再模拟，最终完成满足要求的软硬件接口设计。
5结束语
网络资源接口 篇12
当今,计算机已经在人们的日常生活中发挥了不可替代的作用。但随着计算机网络技术的发展,所出现的负面影响也已经出现。例如,各式各样的计算机病毒泛滥成灾,已成为整个社会共同关注的问题。病毒带有危害性、恶意攻击性,对主机甚至网络的安全构成严重威胁。
在网络还没有普及之前,病毒主要通过磁盘,磁带,软盘,光盘等介质来蔓延和传播。那时计算机病毒的传播速度较慢,破坏范围和程度较小。
在当今信息化高速发展的时代,网络自然成为信息的主流载体,它已成为人类文明的标志。事物都具有两面性。网络的兴起、网络技术的民用化给病毒的传播提供了新的途径。由于网络是一种开放式的通信平台,有资源共享的特点,病毒正是利用这一点特点进行大范围的传播。如今网络布满全球,病毒可以轻易传到世界的各个角落。携带病毒的文件使得病毒传染速度大大加快,病毒传染范围更广,破坏性更大。
计算机病毒在全球范围内造成了巨大的财富损失,这是一种人类不愿见到的负面现象。人们从各个方面进行研究,开发出多种杀毒软件。显然,新的计算机病毒的出现总超前针对其的杀毒软件。杀毒固然重要,但防毒更为重要,御“敌”于“国门”之外才能更好地维护计算机的安全。尽管目前已有了一些预防或消除病毒的软件,但它们在运行时会消耗机器资源,甚至会影响主要任务的正常运行,这已成为计算机用户的一块心病。本文在简单分析了网络病毒的传播过程后,介绍一种用于预防病毒的智能络接口的设计方案,并讨论了它的主要特点。
1. 智能网络接口方案设计
1.1 病毒的传播途径与网络接口
用户的计算机在与外界互动的情况下,比如浏览网页、用QQ聊天、从网络上下载文档和一些应用软件以及收发一些电子邮件等等的在线操作,这时候用户计算机的网络接口就工作了,这就好像一扇被打开的大门,所有的数据包可以自由地进出计算机系统,在没有采取安全措施的情况下,就存在被病毒攻击的危险。可见,网络接口是病毒入侵计算机的必经之路。
当我们采取了安全措施,如安装了防火墙和一些杀毒软件,就可以不间断地扫描通过接口处的数据包,检测其是不是合法的数据包,对可疑的数据包进行拦截。如果有病毒的数据包入侵的行为,则加以拦截并自动提醒用户有病毒入侵,让用户结束相应的进程,关闭相应的端口,防止病毒再次入侵,并且将已入侵的病毒自动隔离,以免造成重大损失,同时我们还可以利用病毒反向跟踪技术查找病毒的来源。如果在交换机上也采取了安全措施,那么它与用户计算机的防火墙就组成了两道防护作用。推而广之,若在计算机网络通信的各个关键处都有安全举措,那就将形成立体防护系统,病毒的入侵及其危害将会大为减少。
1.2 智能网络接口方案
上述的立体防护系统是由计算机网络中各种各样的设备,如交换机、路由器、终端(计算机)中的相关软件组成的。但这些设备都有其正规用途,所以用于防护的软件只是起附加的作用。运行软件需要占用系统资源,这就会对设备的正规用途,特别是对计算机(终端)的计算用途(非防护)产生负面影响。为了避免或减少这类影响,下面介绍一种设置于计算机内的智能网络接口(Intelligence Network Interface,INI)的设计方案。
(1)INI的物理地位
从物理角度看,智能网络接口是如图1所示的计算机部件,它通过总线与CPU和其他的部件相连。
(2)INI的逻辑地位
从逻辑角度看,智能网络接口是一部独立的专用计算机,它的任务就是对由网络输入计算机(终端)的信息进行监测,防止病毒对终端的危害。智能网络接口的逻辑地位如图2所示。
由于智能网络的独立性,监测病毒不会影响终端执行正规任务,并且实现了终端与INI的并行。
(3)INI的组成
INI的组成如图3所示。可以看出,它就是一部计算机。主存储器中的R O M采用可以分块写入的FlashROM,主要存储用于INI自身管理的监控程序、病毒检测程序和病毒库;从逻辑上讲,串口只接受来自计算机网络的信息,而向计算机网络的传送信息的工作由计算机(终端)执行,请参见图2;RAM用于存放来自计算机网络的信息,在病毒库在线更新时作为写入FlashROM的缓冲区;可以根据性能价格比确定CPU类型,如ARM,ATOM等,也可以是高性能的单片机。
FlashROM空间安排如图4所示。监控程序位于最低层,开机后运行的程序从这里开始;病毒检测软件是INI的核心,它根据病毒库中的已知病毒模式对来自计算机网络的数据包进行分析,判断其是否带有病毒,如果检测到是携带病毒数据包,则将其丢弃,并通过报文出错协议让对方重新发送。这样可以不使用杀毒软件,从而避免对健康程序的误伤;由于采用的是可以分块写入的FlashROM,所以病毒库更新的过程可以在线进行,即可以在需要时从病毒库中心下载新的病毒模式,使病毒库始终处在最新状态,从而使INI始终处于有效状态。
2. 结束语
计算机病毒是本世纪或以后更长的时期需要解决的问题。本文从预防计算机病毒感染的角度,提出了一种智能网络接口的设计方案,着重讨论了INI的物理地位、逻辑地位和它的组成。由于INI自身带有CPU,所以预防病毒和计算机系统的计算任务可以并行执行。本文认为,对计算机病毒应预防为主,这样可以最大限度避免对正规程序健康肌体的伤害。虽然本文是以基于智能网络接口设置于计算机进行讨论的,但文中所述内容完全适用于其他设备。
虽然病毒给我们带来了麻烦,但正是病毒的出现,才促使我们将软件设计得更加合理和完善。如果人工智技术能在防毒、杀毒和查毒方面得到有效应用,笔者认为那将是鼓舞人心的。
摘要：计算机病毒的泛滥已使得抗病毒成为计算机安全研究中的一项重要内容。本文从预防计算机病毒感染的角度,提出了一种智能网络接口(INI)的设计方案,着重讨论了INI的物理地位、逻辑地位和它的组成;由于INI自身带有CPU,所以预防病毒和计算机系统的正规计算任务可以并行执行;INI对计算机病毒采用预防姿态,这样可以最大限度避免对正规程序健康肌体的伤害。