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1 基于IPv6的嵌入式家庭网络WEB平台设计 王忠勇安永帅宋豫全 郑州大学信息工程学院郑州450052 摘要具备网络连接和数据通信能力的信息家电是IPv6应用的重要方向而对由信息家电组成的家庭网络通过WEB平台进行有效管理是信息家电实用化的关键技术之一。
本文提出了一种基于IPv6的嵌入式家庭网络WEB平台解决方案并在32位的ARM微处理器S3C2410上通过移植新版本的嵌入式linux-2.6.18内核进行实现描述了系统的体系结构软、硬件设计和通过VMware进行虚拟化管理的过程。
关键词IPv6linux-2.6.18.家庭网络ARM嵌入式WEB平台VMware 中图分类号TP393 文献标示码A Design on embedded family network WEB platform based on IPv6 WANG Zhong-yong AN Yong-shuai Information Engineering College Zhengzhou University Zhengzhou 450052 Abstract: This paper puts forward a solution to embedded family network WEB platform based on IPv6uses an 32-bit ARM core microprocessor S3C2410 and ports the new embedded Linux-2.6.18 to realizedescribes the system’s architecture design process of software and hardwareand virtual management with VMware. Key words: IPv6Linux-2.6.18Famliy NetworkARMEmbedded WEB platform VMware1 概述 信息家电和下一代宽带无线通信是IPv6的两大主要应用领域随着互联网快速发展和家庭宽带的逐步普及将家庭中的微计算机、信息家电以及消费电子设备等组成家庭网络已经成为重要的消费热点。
IPv6技术在家庭网络中具有独特的优势可以使家庭内的冰箱、空调等家电都拥有一个独立的全球IPv6地址全面支持服务质量保证QoS这对于数字娱乐和多媒体信息应用非常有益 1。
因此在家庭网络中应用IPv6具有广阔的前景。
网络迅速发展给人们带来巨大便利的同时也带来了严重的网络安全问题。
在家庭网络中安全问题同样很突出。
各种新技术在家庭中的广泛应用一方面提高了信息家电的性能另一方面也对简化操作和管理提出了新的要求。
这些都需要通过一个统一的家庭网络WSB平台进行设置和管理并实现与客户端的动态交互。
本文提出了一种基于IPv6的嵌入式家庭网络WEB平台解决方案以高性能的32位ARM核微处理器S3C2410为硬件平台通过移植新版本的嵌入式linux-2.6.18内核实现了家庭网络的管理平台功能。
2 家庭网络系统结构 本系统由客户端、宽带接入端口、家庭网络HUB、家庭网关和家电控制器组成如图1所示 2 图1 系统结构示意图 系统分为三个部分。
第一部分是位于家庭网络以外的客户端家庭网络用户和信息家电厂商的维护人员通过Internet访问家庭网络对外的统一平台即网关中内嵌的WEB服务器。
第二部分是网关和PC主机网关既是家庭网络内部的各个家电控制器对外的统一接口也负责统一控制和管理各个信息家电中家电控制器。
一方面接收来自用户通过Internet发送的控制信息另一方面采集信息家电的状态提供给用户参考。
第三部分是家电控制模块它连接家电的执行机构接收来自网关的控制命令并对家电进行操作同时根据网关的命令采集家电的信息上传。
3 硬件开发环境 嵌入式系统硬件平台的选择主要是嵌入式处理器的选择针对开发嵌入式网关的需要并考虑系统外围设备情况本系统采用了内嵌ARM920T内核的三星S3C2410处理器 ARM920T是高性能、低功耗特性方面最佳的通用封装微处理器它采用5级流水线具有指令和数据Cache支持协处理器、片上调试和MMU等技术。
此外还包括一些嵌入式外围设备由存储设备一片E28F640构成的8MB容量的16位NOR型Flash存储器和两片HY57V281620构成的32MB容量的32位SDRAM存储器、接口设备异步串口、以太网口和USB接口、显示设备LCD及触摸屏模块这些共同构成了硬件开发环境。
4 软件设计 与其他嵌入式操作系统相比Linux具有开放源码、内核小、功能强大、运行稳定、可移植性好等优点能充分发挥ARM920T内核具有MMU存储