專利名稱：網(wǎng)絡(luò)終端互聯(lián)模型的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，傳輸總線在工業(yè)控制領(lǐng)域已得到廣泛的應(yīng)用，基本上實(shí)現(xiàn)了傳輸設(shè) 備的工廠級互連。然而，在對傳輸總線的管理與維護(hù)上， 一些更新、更迫切的 需求與問題隨之而出。對管理者來說，希望能建立一條從辦公室到傳輸設(shè)備(如 傳感器、施動器等)的通道，實(shí)現(xiàn)對控制網(wǎng)絡(luò)中各個結(jié)點(diǎn)的監(jiān)控。對技術(shù)人員 來說，希望能通過現(xiàn)有的公共通信網(wǎng)絡(luò)，不受地域的限制，對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行存 取。收集數(shù)據(jù)、下載驅(qū)動、實(shí)施維護(hù)。對廣大廠商和用戶來說，更希望通過現(xiàn) 有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)對傳輸設(shè)備的遠(yuǎn)地診斷與修復(fù)。這些需求集中體現(xiàn)在傳輸 級網(wǎng)絡(luò)與其它類型網(wǎng)絡(luò)互連的問題上。傳輸總線是傳輸級設(shè)備，如傳感器、施
動器、傳動裝置等互連的最有效手段，它以其低成本。高可靠、使用簡便等特 點(diǎn)，日漸顯示出在過程/制造領(lǐng)域底層集成中的重要地位。但傳統(tǒng)模式的傳輸 總線管理和應(yīng)用，在很大程度上受到地域和時間上的限制，人們只能在一定的 范圍內(nèi)，才能實(shí)現(xiàn)傳輸總線傳輸設(shè)備的管理和應(yīng)用，這種模式已阻礙了傳輸總 線在更廣泛范圍內(nèi)的應(yīng)用。世界范圍的信息技術(shù)的革命推動計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展
進(jìn)入了網(wǎng)絡(luò)時代的新紀(jì)元，Internet的廣泛應(yīng)用和迅速普及是這個時代的最 突出的表現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)的發(fā)展為眾多的不同類型的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入Internet提 供了現(xiàn)實(shí)的可能和技上的支持。隨著Internet的不斷發(fā)展，Internet上的 豐富的網(wǎng)絡(luò)資源和不受地域、時間限制的簡便的存取手段為人們工作和生活方 式的改變提供了應(yīng)有的條件，同時也把傳統(tǒng)的傳輸總線的管理和應(yīng)用帶入了一 種新的境界。本

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是本模型針對上述問題，采用開放的協(xié)議和體系結(jié)構(gòu)，構(gòu)造了開放 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互連模型，用以解決從傳輸總線到Internet上互連的方法。 本模型技術(shù)方案
本模型局域網(wǎng)/廣域網(wǎng)客戶機(jī)直接運(yùn)行于操作系統(tǒng)(Window)之上，完成 服務(wù)器通信、設(shè)備監(jiān)控功能；本模型Internet客戶機(jī)運(yùn)行于70++虛擬機(jī)之上， 完成服務(wù)器通信、設(shè)備監(jiān)控功能。
本發(fā)明模型的主要優(yōu)點(diǎn)
本模型具有完全的開放性，能夠滿足傳輸總線的實(shí)時性特點(diǎn)和不受地域、 時間、上網(wǎng)方式的限制的要求。本模型中包括本模型并發(fā)服務(wù)器的模型及面向 對象的虛擬客戶的設(shè)計(jì)方法。同時，在對并發(fā)服務(wù)器研究的基礎(chǔ)上，還提出了 基于多線程的本模型服務(wù)器模型。本模型提供了對LAN / WAN / Internet上的 客戶的透明地服務(wù)方式，并通過對傳輸總線接口驅(qū)動的動態(tài)鏈接以保證其住下 的開放性。本模型采用多元客戶/服務(wù)器模式的體系結(jié)構(gòu)主要是針對LAN 上的本模型客戶和通過拔號入網(wǎng)的WAN上的本模型客戶。本模型提供了在LAN / WAN / Internet上對傳輸總線傳輸設(shè)備的透明存取控制方法。本模型實(shí)現(xiàn)了 傳輸總線到Internet互連的網(wǎng)關(guān)技術(shù)。
本模型LAN / WAN客戶機(jī)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
本模型LAN / WAN客戶機(jī)的設(shè)計(jì)采用多線程GUI技術(shù)、事件驅(qū)動技術(shù)和多 線程技術(shù)。主線程實(shí)現(xiàn)各種事件操作以及消息傳遞等，子線程實(shí)現(xiàn)與本模型服 務(wù)器通信，其主要功能如下
提供用戶登錄到本模型服務(wù)器的界面。
實(shí)現(xiàn)與本模型服務(wù)器的Socket連接
'完成對傳輸總線傳輸設(shè)備的控制，包括RESET—NODE:復(fù)位結(jié)點(diǎn)；CREAE 一TASK:在指定的結(jié)點(diǎn)上創(chuàng)建一個或多個任務(wù);DELETE—TASK:刪除指定結(jié)點(diǎn)的一個任務(wù)NODE—INFO:査看指定結(jié)點(diǎn)的任務(wù)情況；EXT—DNLOAD:實(shí)現(xiàn)對HEX 文件的下載；EXT—IO—READ:讀取指定I / 0端日的數(shù)據(jù)；EXT—IO—WRITE:向 指定I / 0端D寫數(shù)據(jù);EXT—IO—UPDATE:修改指定I / 0端日的數(shù)據(jù)；EXT—IO 一OR:對指定I/0喘口進(jìn)行(或)操作；EXT—IO—AND:對指定I/0端口進(jìn) 行(與)操作:EXT—IO—XOR:對指定I/0端口進(jìn)行(并或)操作； 實(shí)現(xiàn)F傳輸設(shè)備的虛擬映射對其狀態(tài)給予動態(tài)實(shí)時顯示。 這些功能的具體實(shí)現(xiàn)由二個模塊程序和一個動態(tài)鏈接庫(DLL)來完成。 網(wǎng)絡(luò)是開放網(wǎng)絡(luò)(即開放協(xié)議或非專有網(wǎng)絡(luò))，數(shù)據(jù)源可以經(jīng)由它們各自 的web服務(wù)接口很容易訪問它?；ヂ?lián)網(wǎng)可以有利地用作網(wǎng)絡(luò)這是因?yàn)榛ヂ?lián)網(wǎng)被 良好地建立、良好地發(fā)展、無所不在、非常易于訪問、并對于發(fā)送大量信息或 數(shù)據(jù)來說相對較為便宜。然而，盡管用互聯(lián)網(wǎng)來執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)具有這些優(yōu)點(diǎn)，然而 基于開放協(xié)議的任何其它網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)絡(luò)組合可以被替代使用。另水通信鏈路 可以是根據(jù)任何所期望的媒介和數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。任何適當(dāng)?shù)臒o線和或有線的媒 介組合可以用于連接分組交換的傳輸協(xié)議，比如傳輸控制協(xié)議TCP。 本模型模型的體系結(jié)構(gòu)
異種網(wǎng)絡(luò)互連最主要的就是解決其通信問題，也就是處理所謂異質(zhì)性， 目的在于隱藏網(wǎng)絡(luò)細(xì)節(jié)，向用戶提供一致的通信服務(wù)。采用本模型模型的從傳 輸總統(tǒng)到LAN、 WAN和Internet的互連正是如此。它對無論是LAN或WAN上的 用戶，還是一個Internet用戶，都提供了對傳輸總線網(wǎng)絡(luò)的透明訪問，包括 對設(shè)各地監(jiān)控、診斷、下載驅(qū)動以及管理、維護(hù)等操作。本模型(ONDC)模 型的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，按其管理層次可分為三層
第一層是傳輸總線層。傳輸總線在過程/控制領(lǐng)域中是底層的傳輸級網(wǎng) 絡(luò)，它直接和傳輸設(shè)備相連，如傳感器、施動器、PLC等，從某種角度，可以 說是世界上最小的網(wǎng)絡(luò)。
通常，傳輸總線網(wǎng)絡(luò)在傳輸環(huán)境里叫做一個網(wǎng)段，傳輸環(huán)境里可以有許多網(wǎng)段，每一網(wǎng)段都有一個主結(jié)點(diǎn)(Master Node)和最多32-64個從結(jié)點(diǎn) (Slave Node)組成。主結(jié)點(diǎn)被放置在本模型服務(wù)器內(nèi)，起到網(wǎng)關(guān)及通信作 用，從結(jié)點(diǎn)直接與傳輸設(shè)備相連。主從結(jié)點(diǎn)之間通過一個短信息結(jié)構(gòu)進(jìn)行通信。
前面己經(jīng)講過，傳輸總線在體系結(jié)構(gòu)上分為三層物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、 應(yīng)用層。其中在應(yīng)用層，傳輸總線提供一種界面外部調(diào)用接口，如RAC(Remote Access and Control)接口，這種外部調(diào)用接口其實(shí)是一個預(yù)置的任務(wù)，這個 任務(wù)能提供一系列對內(nèi)存和1/0端口的操作，正是由于有了這層接口界面， 才使傳輸總線與其它網(wǎng)絡(luò)的互連成為可能。
第二層是局域網(wǎng)絡(luò)(LAN)層。它連接著傳輸本模型服務(wù)器以及生產(chǎn)管理 過程中的客戶機(jī)，還連接著一個配有DNS的WWW服務(wù)器。貫穿整個局網(wǎng)的協(xié)議 采用的是開放的TCP/ IP協(xié)議。LAN上的客戶機(jī)首先通過TCP/IP協(xié)議提供 的Socket界面，建立與本模型服務(wù)器的連接，然后通過本模型服務(wù)器提供的 網(wǎng)關(guān)服務(wù)，實(shí)現(xiàn)與傳輸總線的雙向通信。
第三層是廣域網(wǎng)絡(luò)(WAN)層和Internet層。WAN是多個LAN之間通過 公共通信網(wǎng)或?qū)＞€相連而成的網(wǎng)絡(luò)。其連接一般采用調(diào)制解調(diào)器拔號方式，協(xié) 議采用對TCP / IP協(xié)議有很好支持的SLIP / PPP協(xié)議。SLIP / PPP協(xié)議是一 種低速的、可靠的、適用串口通信的協(xié)議，也是一種面向連接的標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議。 WAN上的客戶機(jī)對傳輸總線網(wǎng)絡(luò)的存取過程如下首先，采用SLIP/PPP提供 的拔號服務(wù)程序，通過公共通信網(wǎng)或?qū)＞€，建立起與LAN上的拔號服務(wù)器的連 接。當(dāng)連接建立之后，WAN上的客戶機(jī)就可象LAN上的客戶機(jī)一樣透明，通過 與本模型服務(wù)器建立TCP / IP的Socket連接，通過本模型服務(wù)器提供的網(wǎng)關(guān) 服務(wù)，實(shí)現(xiàn)與傳輸總線的雙向通信。
Internet層是最復(fù)雜的一層。當(dāng)在工業(yè)局域網(wǎng)環(huán)境里建立起Web服務(wù) 器，并申請一固定域名后，通過最近的路由器式網(wǎng)關(guān)，就把工業(yè)通信網(wǎng)并入了 Internet這個龐大的互連網(wǎng)中。Internet上的客戶機(jī)只要安裝了 Web Browser(創(chuàng)覽器)，通過HTTP協(xié)議，就可建立與Web服務(wù)器的連接，并可存取到Web 服務(wù)器上的信息。而后，只要打開Web服務(wù)器上Internet Java A卯let即運(yùn) 行本模型Internet Client應(yīng)用程序，Web服務(wù)器就會自動地建立起與本模 型服務(wù)器的連接。 一條從Internet客戶機(jī)到傳輸總線網(wǎng)絡(luò)的通信信道就透明 地建立起來。至此，Internet客戶就可象在本地一樣透明地監(jiān)控、管理、維 護(hù)傳輸總線的傳輸設(shè)備。
權(quán)利要求
1、網(wǎng)絡(luò)終端互聯(lián)模型，其特征在于本模型局域網(wǎng)/廣域網(wǎng)客戶機(jī)直接運(yùn)行于操作系統(tǒng)Window之上，完成服務(wù)器通信、設(shè)備監(jiān)控功能；本模型Internet客戶機(jī)運(yùn)行于VC++虛擬機(jī)之上，完成服務(wù)器通信、設(shè)備監(jiān)控功能。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述網(wǎng)絡(luò)終端互聯(lián)模型，所述本模型LAN/WAN客戶機(jī) 的設(shè)計(jì)采用多線程GUI技術(shù)、事件驅(qū)動技術(shù)和多線程技術(shù)；線程實(shí)現(xiàn)各種事件 操作以及消息傳遞等，子線程實(shí)現(xiàn)與本模型服務(wù)器通信。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述網(wǎng)絡(luò)終端互聯(lián)模型，所述完成對傳輸總線傳輸 設(shè)備的控制，包括RESET—NODE:復(fù)位結(jié)點(diǎn)；GREAE — TASK:在指定的結(jié)點(diǎn)上創(chuàng) 建一個或多個任務(wù)；DELETE — TASK:刪除指定結(jié)點(diǎn)的一個任務(wù)；N0DE—INFO:查 看指定結(jié)點(diǎn)的任務(wù)情況；EXT—DNLOAD:實(shí)現(xiàn)對HEX文件的下載；EXT— 10—READ: 讀取指定I /0端日的數(shù)據(jù);EXT—IO—WRITE:向指定I / 0端D寫數(shù)據(jù);EXT—10 —UPDATE:修改指定I /0端日的數(shù)據(jù);EXT—I0—0R:對指定I /0喘口進(jìn)行或 操作；EXT—IO—AND:對指定I / 0端口進(jìn)行與操作；EXT—IO—XOR:對指定I / O端口進(jìn)行并或操作。
4、 根利要求1或2所述網(wǎng)絡(luò)終端互聯(lián)模型，所述異種網(wǎng)絡(luò)互連最主要的就 是解決其通信問題，也就是處理所謂異質(zhì)性，目的在于隱藏網(wǎng)絡(luò)細(xì)節(jié)，向用戶 提供一致的通信服務(wù)；采用本模型模型的從傳輸總統(tǒng)到LAN、 WAN和Internet的 互連正是如此；它對無論是LAN或WAN上的用戶，還是一個Internet用戶，都 提供了對傳輸總線網(wǎng)絡(luò)的透明訪問，包括對設(shè)各地監(jiān)控、診斷、下載驅(qū)動以及 管理、維護(hù)等操作。
全文摘要
網(wǎng)絡(luò)終端互聯(lián)模型涉及計(jì)算機(jī)領(lǐng)域。本發(fā)明是本模型針對上述問題，采用開放的協(xié)議和體系結(jié)構(gòu)，構(gòu)造了開放網(wǎng)絡(luò)設(shè)備互連模型，用以解決從傳輸總線到Internet上互連的方法。網(wǎng)絡(luò)終端互聯(lián)模型，其特征在于本模型局域網(wǎng)/廣域網(wǎng)客戶機(jī)直接運(yùn)行于操作系統(tǒng)(Window)之上，完成服務(wù)器通信、設(shè)備監(jiān)控功能；本模型Internet客戶機(jī)運(yùn)行于VC++虛擬機(jī)之上，完成服務(wù)器通信、設(shè)備監(jiān)控功能。
文檔編號H04L12/26GK101437001SQ20071015821
公開日2009年5月20日 申請日期2007年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月13日
發(fā)明者濤 張 申請人:濤 張