本發(fā)明屬于嵌入式設(shè)備的系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種嵌入式設(shè)備的數(shù)據(jù)交互方法及服務(wù)器。

背景技術(shù)：

目前大多數(shù)的信息交互平臺(tái)都是基于pc-internet平臺(tái)，即采用web的方式來完成信息交互的任務(wù)，但由于pc在體積、成本等多方面的因素，使得傳統(tǒng)上以pc作為信息交互平臺(tái)的終端載體已經(jīng)越來越無法滿足人們的需要。

嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品相對于一般的pc來說，具有體積小、成本低、軟硬件均可根據(jù)不同應(yīng)用進(jìn)行定制的特性，隨著嵌入式技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是嵌入式微處理能力的大幅提高和操作系統(tǒng)在嵌入式產(chǎn)品中的廣泛應(yīng)用，將嵌入式設(shè)備作為一定領(lǐng)域內(nèi)信息交互的終端載體已經(jīng)成為一種趨勢。

由于嵌入式設(shè)備的很多應(yīng)用需要通過套接字接口處理數(shù)據(jù)，為了處理的方便經(jīng)常將底層數(shù)據(jù)的傳遞、交互、存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)的判定、數(shù)據(jù)應(yīng)用協(xié)議的處理等都放在同一個(gè)模塊，這樣的處理會(huì)發(fā)使應(yīng)用層和底層數(shù)據(jù)處理耦合緊密，代碼移植性差、出現(xiàn)異常問題不好定位。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種嵌入式設(shè)備的數(shù)據(jù)交互方法及服務(wù)器，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中底層和應(yīng)用層數(shù)據(jù)的處理放在同一個(gè)模塊造成底層和應(yīng)用層數(shù)據(jù)耦合的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種嵌入式設(shè)備的數(shù)據(jù)交互方法，該方法包括如下步驟：

1)創(chuàng)建至少一個(gè)服務(wù)器，在服務(wù)器內(nèi)設(shè)置與客戶端一一對應(yīng)的服務(wù)區(qū)；

2)檢測服務(wù)器端口是否有客戶端數(shù)據(jù)鏈接請求，若有鏈接請求且鏈接請求有效，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到與客戶端對應(yīng)的服務(wù)區(qū)；

3)應(yīng)用層根據(jù)需要，從服務(wù)區(qū)調(diào)用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，并將所述存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析處理。

進(jìn)一步地，當(dāng)應(yīng)用層有數(shù)據(jù)向客戶端發(fā)送時(shí)，應(yīng)用層將待發(fā)送的數(shù)據(jù)存放到與客戶端對應(yīng)的服務(wù)區(qū)，由服務(wù)區(qū)發(fā)通過相應(yīng)的鏈路送給客戶端。

進(jìn)一步地，如果客戶端數(shù)據(jù)鏈接請求出現(xiàn)異?；虺瑫r(shí)，則關(guān)閉鏈接請求。

進(jìn)一步地，服務(wù)器在創(chuàng)建的時(shí)候，根據(jù)應(yīng)用情況，設(shè)置相應(yīng)的服務(wù)區(qū)任務(wù)優(yōu)先級(jí)。

本發(fā)明還提供了一種服務(wù)器，所述服務(wù)器包括檢測模塊、存儲(chǔ)模塊和通訊接口模塊，所述檢測模塊用于實(shí)時(shí)檢測客戶端的數(shù)據(jù)鏈接請求，若鏈接請求有效，建立與該客戶端的之間的鏈路；所述存儲(chǔ)模塊包括與客戶端一一對應(yīng)的服務(wù)區(qū)，用于存儲(chǔ)客戶端的請求數(shù)據(jù)；所述通訊接口模塊用于供應(yīng)用層從所述服務(wù)區(qū)調(diào)用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)并解析處理。

進(jìn)一步地，當(dāng)應(yīng)用層有數(shù)據(jù)向客戶端發(fā)送時(shí)，應(yīng)用層將待發(fā)送的數(shù)據(jù)發(fā)送給服務(wù)區(qū)，由服務(wù)區(qū)發(fā)送給客戶端。

進(jìn)一步地，如果客戶端數(shù)據(jù)鏈接請求出現(xiàn)異常或超時(shí)，則關(guān)閉鏈接請求。

進(jìn)一步地，服務(wù)器在創(chuàng)建的時(shí)候，根據(jù)應(yīng)用情況，設(shè)置相應(yīng)的服務(wù)器優(yōu)先級(jí)。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明通過創(chuàng)建服務(wù)器，在服務(wù)器內(nèi)設(shè)置與客戶端一一對應(yīng)的服務(wù)區(qū)；然后檢測服務(wù)器端口是否有客戶端數(shù)據(jù)鏈接請求，若有鏈接請求且鏈接請求有效，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到與客戶端對應(yīng)的服務(wù)區(qū)；應(yīng)用層根據(jù)需要，從服務(wù)區(qū)調(diào)用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)，并將所述存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行解析處理，本發(fā)明通過創(chuàng)建的服務(wù)器替代了原來的底層，將應(yīng)用層和底層的數(shù)據(jù)處理隔開，底層數(shù)據(jù)的收發(fā)和存儲(chǔ)影響應(yīng)用層的數(shù)據(jù)處理，應(yīng)用層的數(shù)據(jù)處理也不影響底層數(shù)據(jù)的處理，降低底層和應(yīng)用層數(shù)據(jù)的耦合，出現(xiàn)問題容易定位。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的嵌入式設(shè)備的數(shù)據(jù)交互方法示意圖；

圖2為本發(fā)明的服務(wù)器的創(chuàng)建示意圖；

圖3為本發(fā)明的服務(wù)器應(yīng)用場景示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的說明：

本發(fā)明的一種服務(wù)器的實(shí)施例：

基于tcpip協(xié)議棧、利用套接字接口創(chuàng)建用于以太網(wǎng)數(shù)據(jù)交互和存儲(chǔ)的服務(wù)器，用于接收客戶端數(shù)據(jù)，并根據(jù)應(yīng)用層的需要向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)，一個(gè)服務(wù)器包含多個(gè)數(shù)據(jù)處理區(qū)，服務(wù)器本身并不解析數(shù)據(jù)。服務(wù)器只用于處理數(shù)據(jù)的接收、發(fā)送和存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)的判定、解析和反饋完全交由應(yīng)用層處理。服務(wù)器為上層應(yīng)用提供通用的apis，和具體的數(shù)據(jù)類型、協(xié)議沒有關(guān)系，因此服務(wù)器模塊和上層應(yīng)用耦合性很小。一個(gè)服務(wù)器可以支持多種不同的應(yīng)用模塊數(shù)據(jù)的處理，當(dāng)然也可以在一個(gè)嵌入式設(shè)備里面創(chuàng)建多個(gè)服務(wù)器來滿足應(yīng)用處理的需求，下面以一個(gè)服務(wù)器為例來說明。

在創(chuàng)建服務(wù)器的時(shí)候首先要設(shè)置服務(wù)器參數(shù)，服務(wù)器參數(shù)包括本地ip、本地端口port、客戶端ip組、客戶端數(shù)量、服務(wù)器模式mode、服務(wù)器優(yōu)先級(jí)priority、超時(shí)時(shí)間timeout。

客戶端ip、數(shù)量：在創(chuàng)建服務(wù)器之前，需要根據(jù)客戶端數(shù)量和客戶端的信息(ip、數(shù)量等)，將所有客戶端ip信息放在一個(gè)數(shù)組里面,傳遞給服務(wù)器創(chuàng)建函數(shù)。服務(wù)器創(chuàng)建的時(shí)候會(huì)根據(jù)數(shù)組包含的客戶端信息的順序給相應(yīng)的客戶端分配服務(wù)區(qū)，服務(wù)器會(huì)創(chuàng)建和客戶端相同數(shù)量的服務(wù)區(qū)，允許多客戶端訪問。

如果對客戶端的ip、數(shù)量信息沒有特殊要求，那么客戶端配置數(shù)量為0，配置ip數(shù)組為空，服務(wù)器創(chuàng)建完成之后，監(jiān)聽任務(wù)將監(jiān)聽任何客戶端的接入請求，并且只提供一個(gè)服務(wù)區(qū)用來處理數(shù)據(jù)交互，允許最多一個(gè)客戶端連接。服務(wù)器的本地ip配置為0時(shí)，裝置的所有網(wǎng)口(支持協(xié)議棧的接口)都可以監(jiān)聽客戶端數(shù)據(jù)并創(chuàng)建數(shù)據(jù)通道。否則，只有指定(和設(shè)置的本地ip對應(yīng))的網(wǎng)口可以監(jiān)聽客戶端數(shù)據(jù)并創(chuàng)建數(shù)據(jù)通道。服務(wù)器創(chuàng)建的時(shí)候，可以根據(jù)需要確定是否服務(wù)器是否綁定網(wǎng)卡ip，如果綁定網(wǎng)卡ip，那么客戶端只能通過指定ip對應(yīng)的網(wǎng)口訪問服務(wù)器；否則，客戶端可以通過設(shè)備所有的網(wǎng)卡訪問服務(wù)器。

服務(wù)器的本地port配置為0時(shí)，在服務(wù)器套接字bind()之后，會(huì)隨機(jī)分配一個(gè)值在1024到5000之間的唯一的端口。應(yīng)用程序可在bind()后用getsockname()來獲知所分配的地址。

服務(wù)器模式(mode)可以根據(jù)應(yīng)用需要配置成只發(fā)、只收或者收發(fā)全雙工模式，這個(gè)參數(shù)決定了一個(gè)服務(wù)器內(nèi)的所有服務(wù)區(qū)的模式。

服務(wù)期優(yōu)先級(jí)(priority)決定了一個(gè)服務(wù)器內(nèi)所有服務(wù)區(qū)數(shù)據(jù)處理任務(wù)的優(yōu)先級(jí)。

如果應(yīng)用對數(shù)據(jù)報(bào)文間隔時(shí)間有嚴(yán)格要求的話，就需要配置服務(wù)器超時(shí)時(shí)間(timeout)，服務(wù)器就會(huì)進(jìn)行判斷，如果超時(shí)就返回異常提示。如果應(yīng)用對數(shù)據(jù)報(bào)文間隔時(shí)間沒有要求的話，該參數(shù)配置為0。

所創(chuàng)建的服務(wù)器模塊包括檢測模塊、存儲(chǔ)模塊和通訊接口模塊，且服務(wù)器創(chuàng)建的時(shí)候可以根據(jù)客戶端的數(shù)量對應(yīng)設(shè)置服務(wù)區(qū)的數(shù)量，不指定客戶端是服務(wù)器默認(rèn)一個(gè)服務(wù)區(qū)，如圖1所示，本實(shí)施例的每個(gè)客戶端對應(yīng)一個(gè)服務(wù)區(qū)，圖1中的通道用于存儲(chǔ)客戶端的請求數(shù)據(jù)。服務(wù)器創(chuàng)建完成后，會(huì)生成并啟動(dòng)兩個(gè)任務(wù)：服務(wù)器監(jiān)聽任務(wù)、服務(wù)區(qū)數(shù)據(jù)處理任務(wù)(每個(gè)客戶端分配一個(gè)服務(wù)區(qū)任務(wù))，具體的如圖2所示，其中檢測模塊對應(yīng)的是服務(wù)器監(jiān)聽任務(wù)，存儲(chǔ)模塊對應(yīng)的是服務(wù)區(qū)，通訊接口模塊用于供應(yīng)用層從服務(wù)區(qū)調(diào)用存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)并解析處理。

服務(wù)器監(jiān)聽任務(wù)：

數(shù)據(jù)監(jiān)聽任務(wù)在啟動(dòng)之后會(huì)實(shí)時(shí)的監(jiān)聽客戶端接入請求。

若有客戶端接入，則檢查各個(gè)服務(wù)區(qū)(檢查服務(wù)區(qū)個(gè)數(shù)由創(chuàng)建服務(wù)器時(shí)的客戶端數(shù)量決定)的客戶端配置信息，如果滿足則將socket接入該服務(wù)區(qū)，并向?qū)?yīng)服務(wù)區(qū)數(shù)據(jù)處理任務(wù)發(fā)送觸發(fā)信號(hào)，激活服務(wù)區(qū)任務(wù)，然后監(jiān)聽任務(wù)繼續(xù)監(jiān)聽。

如果沒有符合條件的服務(wù)區(qū)，則關(guān)閉客戶端socket請求并繼續(xù)監(jiān)聽。

服務(wù)區(qū)數(shù)據(jù)處理任務(wù)：

在創(chuàng)建服務(wù)器的時(shí)候，會(huì)根據(jù)配置參數(shù)創(chuàng)建并啟動(dòng)服務(wù)區(qū)的數(shù)據(jù)處理任務(wù)。

服務(wù)區(qū)數(shù)據(jù)處理任務(wù)啟動(dòng)之后一直等待監(jiān)聽任務(wù)的觸發(fā)信號(hào)。如果觸發(fā)信號(hào)被激活，那么服務(wù)區(qū)的任務(wù)會(huì)根據(jù)配置來確定進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送、接收、超時(shí)檢測等工作，除非出現(xiàn)客戶端關(guān)閉鏈接、數(shù)據(jù)異常、數(shù)據(jù)超時(shí)情況，該服務(wù)區(qū)的數(shù)據(jù)處理任務(wù)會(huì)一致循環(huán)執(zhí)行。具體的為：如果服務(wù)器模式配置有接收模式，那么數(shù)據(jù)處理任務(wù)會(huì)檢測鏈路數(shù)據(jù)狀態(tài)，由數(shù)據(jù)接收服務(wù)判斷通道是否有數(shù)據(jù)，如果有數(shù)據(jù)則存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，等待應(yīng)用獲取，數(shù)據(jù)發(fā)送服務(wù)判斷服務(wù)器的數(shù)據(jù)接收緩沖區(qū)是否有數(shù)據(jù)需要發(fā)送，有的話就啟動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送。

如果服務(wù)器模式配置有發(fā)送模式，那么數(shù)據(jù)處理任務(wù)會(huì)檢測服務(wù)區(qū)的數(shù)據(jù)發(fā)送緩沖區(qū)，如果有應(yīng)用需要發(fā)送的數(shù)據(jù)，就會(huì)立即起送數(shù)據(jù)發(fā)送。

在接收、發(fā)送數(shù)據(jù)過程中如果發(fā)生異常，則立即退出服務(wù)區(qū)數(shù)據(jù)處理任務(wù)，釋放當(dāng)前句柄、釋放服務(wù)區(qū)資源。

如果創(chuàng)建服務(wù)器的時(shí)候配置了超時(shí)時(shí)間，那么數(shù)據(jù)處理任務(wù)會(huì)檢測鏈路數(shù)據(jù)超時(shí)情況，一旦超過設(shè)置的超時(shí)時(shí)間鏈路還沒有數(shù)據(jù)，那么就會(huì)判定鏈路異常，退出服務(wù)區(qū)數(shù)據(jù)處理任務(wù)，釋放當(dāng)前句柄、釋放服務(wù)區(qū)資源。

此外，服務(wù)器為上層應(yīng)用提供的通訊接口模塊，用來處理應(yīng)用層和客戶端之間的數(shù)據(jù)交互，包括以下接口：

數(shù)據(jù)發(fā)送接口：將需要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入指定服務(wù)區(qū)的發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)即可。服務(wù)區(qū)的數(shù)據(jù)處理任務(wù)會(huì)自動(dòng)檢測發(fā)送服務(wù)區(qū)數(shù)據(jù)的更新并啟動(dòng)發(fā)送。

數(shù)據(jù)接收接口：判斷指定服務(wù)區(qū)的接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)是否更新數(shù)據(jù)，如果有數(shù)據(jù)和更新，則取出相應(yīng)數(shù)據(jù)。

控制接口：根據(jù)不同的指令，支持不同的控制服務(wù)，比如可以控制強(qiáng)行關(guān)閉指定的服務(wù)區(qū)等等。

獲取客戶端信息的接口：可以用來獲取和指定服務(wù)區(qū)通訊的客戶端的信息(ip、port等)。

獲取指定服務(wù)區(qū)當(dāng)前狀態(tài)的接口：可以獲取指定服務(wù)區(qū)當(dāng)前的狀態(tài)：初始化狀態(tài)(創(chuàng)建服務(wù)器時(shí)的狀態(tài))、等待狀態(tài)(沒有客戶端接入時(shí)的狀態(tài))、運(yùn)行狀態(tài)(服務(wù)器數(shù)據(jù)處理任務(wù)被激活狀態(tài))。

本發(fā)明還提供了一種嵌入式設(shè)備的數(shù)據(jù)交互方法，由于該方法的具體實(shí)施方式已經(jīng)在上述實(shí)施例中進(jìn)行了詳細(xì)的說明，因此在這里不再贅述。

以上給出了具體的實(shí)施方式，但本發(fā)明不局限于以上所描述的實(shí)施方式。本發(fā)明的基本思路在于上述基本方案，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員而言，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，設(shè)計(jì)出各種變形的模型、公式、參數(shù)并不需要花費(fèi)創(chuàng)造性勞動(dòng)。在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下對實(shí)施方式進(jìn)行的變化、修改、替換和變型仍落入本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。