嵌入式Web服务器的分析与研究

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《单片机与嵌入式系统应用》合订本（７—１２）嵌入式Ｗｅｂ服务器的分析与研究

武汉理工大学刘文涛胡家宝

摘要首先介绍嵌入式Ｗｅｂ服务器的发展背景。然后，详细讨论嵌入式Ｗｅｂ服务器的支撑技术，并提出瘦Ｗｅｂ服务器模型。最后，分析嵌入式ｗｅｂ服务器的实现技术并给出２个具体实现形式。

关键词嵌入式ｗｅｂ服务器嵌入式Ｉｎｔｅｒｎｅｔ瘦Ｗｅｂ服务器超文本传输协议

引言

后ＰＣ机时代的到来引发了信息产品的产生，而Ｉｎｔｅｒｎｅｔ与信息产品的结合是当今发展的一个趋势，嵌入式Ｉｎｔｅｒｎｅｔ技术的产生正好迎合了这个趋势。据分析，嵌人式Ｉｎｔｅｒｎｅｔ系统在Ｉｎｔｅｒｎｅｔ电话、游戏装置和手持式通信装置的推动下将会有突飞猛进的发展。由于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ技术的渗透，嵌入式系统正变得越来越智能化并具有越来越多的网络友好特性；又由于Ｗｅｂ技术的飞速发展，给嵌入式系统带入Ｉｎ—ｔｅｒｎｅｔ提供了绝佳的途径。本文就在嵌入式Ｉｎｔｅｒｎｅｔ中发展最快的嵌入式ｗｅｂ服务器技术进行讨论。

１发展背景

随着计算机技术的发展，嵌入式系统已成为计算机领域的一个重要组成部分。广义讲，凡是带有微处理器的专用软硬件系统都可以称为嵌入式系统。所谓嵌入式设备，是指具有计算机功能，但又不称为计算机的设备或器材，几乎包括了我们周围的所有电器设备：ＰＤＡ、手机、机顶盒、汽车、微波炉、电梯、安全系统、自动售货机、医疗仪器、自动取款机等。嵌入式系统可以通过各种无线形式（如ＷＡＰ、ＢｌｕｅＴｏｏｔｈ等）和有线形式（ＴＣＰ／１Ｐ、ＰＰＰ等）的网络连接方式实现它们之间的相互连接，因此，在网络通信市场上极具生命力。现在人们对Ｉｎｔｅｒｎｅｔ应用的依赖程度日渐增加，也促进了嵌入式技术的增长。信息家电的发展也为嵌入式Ｉｎｔｅｒｎｅｔ技术提供了空间，如面向Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的信息冰箱。这种信息家电的特点就是价格低廉、软件功能强大、全面支持Ｉｎｔｅｒｎｅｔ访问、软件可通过网络升级、有效保护用户投资。

嵌入式Ｉｎｔｅｒｎｅｔ技术主要包括传感器技术、通信技术、计算机技术和集成电路技术等。以前的设备控制系统一般是通过专用通信线路进行的，其通信介质、通信协议、相关软件和硬件都是专用的，而Ｉｎｔｅｒ—ｎｅｔ技术的发展使嵌入式设备的远程控制和管理方式有了改变。不需要专用的通信线路，并且传输的信息不局限于数据信号，还有声音和图像。最重要的是其通信协议是标准且公开的。随着Ｗｅｂ技术的发展，几乎改变了现在的信息表达形式，很多应用都是基于ｗｅｂ技术的。由于ＨＴＭＩ。语言的标准统一性，只要在嵌入式设备中有一个微型服务器，就可以使用任意一种ｗｅｂ浏览器接收和发送信息。所以如何设计这种特别的ｗｅｂ服务器，如何在嵌入式设备中安置ｗｅｂ服务器，就成了嵌入式ｗｅｂ服务器的发展和研究方向。

对于嵌入式Ｗｅｂ服务器的研究和应用，其意义是重大的。它为我们管理、控制和监测各种各样的设备提供了一个很好的途径。这种设备可以是具有有限内存资源的８位或１６位系统，已足够提供一个用户界面，而且这种方式是基于Ｉｎｔｅｒｎｅｔ的。这种设备可以在世界任何一个地方，只要它连入Ｉｎｔｅｒｎｅｔ就能够控制它。、

目前国外的相关研究很多，如Ｐｈａｒｌａｐ公司的ＭｉｃｒｏＷｅｂ、ＡｇｒａｎａｔＳｙｓｔｅｍｓ公司的ＥｍＷｅｂ、ｅｍ—ｗａｒｅ公司的ｅｍＭｉｃｒｏ、Ａｌｌｅｇｒｏ公司的ＲｏｍＰａｇｅｒ、ＷｉｎｄＲｉｖｅｒ公司的ｗｉｎｄ，还有Ｂｏａ、Ｅｎｅａ、Ｐｉｃｏｗｅｂ、Ｃｈｉｐｗｅｂ、Ｉｐｉｃ、ＮｅｔＡｃｑｕｉｒｅ、Ｖｏｙａｇｅｒ、Ｑｕｉｏｔｉｘ等，国内的有ｗｅｂｉｔ。

２支撑技术

２．１协议标准

现在直接采用的标准为ＴＣＰ／ｌＰ协议栈，包括ＴＣＰ、ＩＰ、１ＣＭＰ、ＲＡＲＰ等，这些标准的协议对嵌入式Ｉｎｔｅｒｎｅｔ系统的大量使用有着很重要的意义。但是，这些协议的实现在嵌入式系统中有着特别的要求，如图形和数据的显示、实时分布式对象计算等。所以研究嵌入式ＴＣＰ／ＩＰ协议栈以满足嵌入式系统的性能要求是很重要的，我们应该尽量减小ＴＣＰ／ＩＰ协议栈而又不失一般的标准性。现在国外对此已经有很多的相关研究，如国外的ｐＣ／ＩＰ项目的研究，它是一个

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