專(zhuān)利名稱(chēng)：網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)芯片硬件結(jié)構(gòu)及基于該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)器系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，涉及一種網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)芯片硬件結(jié)構(gòu)及基于該系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
術(shù)語(yǔ)定義在具體說(shuō)明本發(fā)明之前，首先對(duì)本發(fā)明中將要出現(xiàn)的技術(shù)術(shù)語(yǔ)進(jìn)行一下定義嵌入式具備如下特點(diǎn)的設(shè)備或系統(tǒng)稱(chēng)為嵌入式1.根據(jù)用戶(hù)需求針對(duì)特定任務(wù)而定制的，能夠執(zhí)行專(zhuān)用功能并被內(nèi)部計(jì)算機(jī)控制的設(shè)備或者系統(tǒng)2.在該硬件系統(tǒng)中運(yùn)行固化的軟件，包括(且不限于)實(shí)時(shí)或非實(shí)時(shí)的操作系統(tǒng)或軟件系統(tǒng)(該軟件系統(tǒng)是針對(duì)某類(lèi)處理器編譯)，如Linux各種版本、WinCE、VxWorks、Symbian等，或者更小的系統(tǒng)如TinyOS、uCOS等，在軟件系統(tǒng)之上有專(zhuān)門(mén)的應(yīng)用程序軟件。本發(fā)明所描述的對(duì)象具備這樣的技術(shù)特點(diǎn)。
集成化本發(fā)明基于數(shù)字家庭(Digital Home)、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)(NetworkStorage)及相關(guān)領(lǐng)域的巨大前景，在現(xiàn)有基礎(chǔ)上進(jìn)行功能集成，并最終能夠提供符合用戶(hù)需求的完備產(chǎn)品，使得沒(méi)有專(zhuān)業(yè)和技術(shù)背景知識(shí)的用戶(hù)也能享受便捷、高效、新穎的服務(wù)。舉例而言，現(xiàn)代家庭需要存儲(chǔ)數(shù)碼相片、影像、話音、音樂(lè)等數(shù)據(jù)，如果把數(shù)據(jù)集中存儲(chǔ)并管理起來(lái)，在效率和安全性上都很好，集成化的NAS終端將提供統(tǒng)一的功能，如iTune Server或Xstream Server，以及簡(jiǎn)單操作，而無(wú)需專(zhuān)業(yè)知識(shí)(所有技術(shù)和知識(shí)隱藏在終端的黑盒里)，而成為今后現(xiàn)代家庭中外表簡(jiǎn)潔、只有幾個(gè)按鍵(包括電源按鍵)的存儲(chǔ)設(shè)備(譬如是一塊嵌入式主板配一個(gè)硬盤(pán)或一個(gè)小型的硬盤(pán)陣)，并可能將成為家電的一個(gè)新門(mén)類(lèi)，即插即用，操作簡(jiǎn)單，可通過(guò)以太網(wǎng)有線方式甚至無(wú)線方式與家庭網(wǎng)絡(luò)等連接。
NAS終端NAS即Network Attached Storage，意思是網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)。NAS終端為一種帶有網(wǎng)絡(luò)接口的設(shè)備，能夠提供網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)功能。在本權(quán)利發(fā)明中，由于在該設(shè)備上集成了多種功能，故此類(lèi)設(shè)備的應(yīng)用空間得到了大幅提高，不僅僅是純粹的單方面網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)，還包括基于存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)等。它可以作為Intemet或LAN網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，提供多種多樣的服務(wù)或應(yīng)用。
應(yīng)用背景未來(lái)家庭、辦公區(qū)域、Internet網(wǎng)絡(luò)等人群活動(dòng)場(chǎng)所的IT架構(gòu)將改變以服務(wù)器為中心的格局，存儲(chǔ)系統(tǒng)將日益成為IT架構(gòu)的核心，各種應(yīng)用逐漸移植到存儲(chǔ)系統(tǒng)上來(lái)。
網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)是極具魅力和應(yīng)用前景的技術(shù)，NAS(Network AttachedStorage網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ))正逐漸得到接受和普及，大規(guī)模的應(yīng)用即將展開(kāi)。NAS指將存儲(chǔ)設(shè)備通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(例如以太網(wǎng))，連接到局域網(wǎng)或者廣域網(wǎng)上。它通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將存儲(chǔ)系統(tǒng)和PC等設(shè)備連接，用戶(hù)可以方便地使用Web界面對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行存取和管理。存儲(chǔ)系統(tǒng)成為了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中獨(dú)立的構(gòu)件。NAS終端設(shè)備將繼續(xù)完善其技術(shù)和各方面的性能，并與SAN(Storage Area Network存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò))等技術(shù)逐漸走向統(tǒng)一，形成一個(gè)融合的系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)不再對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的各種形態(tài)所限制，更符合用戶(hù)的易管理性要求。
工業(yè)界提供了多種NAS服務(wù)器如IBM公司的NAS系列，為集中式文件服務(wù)器，用于存儲(chǔ)資源在多平臺(tái)環(huán)境下的集成與共享，適合于企業(yè)級(jí)應(yīng)用(如圖1所示)；如HP公司的ProLiant系列等。企業(yè)級(jí)NAS產(chǎn)品價(jià)格在幾千～幾萬(wàn)美元。NAS產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用到教育科研、ISP/ASP、IDC、金融/保險(xiǎn)、電信、CAD、網(wǎng)絡(luò)音視頻VOD點(diǎn)播等諸多領(lǐng)域。有些大型應(yīng)用在速度、容錯(cuò)、性能、連接用戶(hù)數(shù)、系統(tǒng)安全、數(shù)據(jù)安全方面都有著極高的要求。
使用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)的NAS系統(tǒng)的框架圖可參考圖1所示，其中包括一NAS系統(tǒng)100，一基于WINDOWS NT的服務(wù)器102，通過(guò)CIFS與NAS系統(tǒng)相連，一基于UNIX的服務(wù)器104，通過(guò)NFS與NAS相連，還包括數(shù)個(gè)WINDOWS NT客戶(hù)端106和UNIX客戶(hù)端108。
在數(shù)字智能家庭系統(tǒng)中，適用于家庭的低功耗、靜音、低成本、多功能而小型化NAS系統(tǒng)將大有前途。這樣的終端將提供專(zhuān)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)，支持多種協(xié)議(如NFS、CIFS、FTP、HTTP等)，通過(guò)任何一臺(tái)電腦采用IE或Netscape瀏覽器就可以對(duì)NAS設(shè)備進(jìn)行直觀方便的管理，即插即用，簡(jiǎn)單或不需要配置IP地址就可被網(wǎng)絡(luò)上的用戶(hù)所訪問(wèn)等等功能。
NAS的主要特性技術(shù)NAS使用了傳統(tǒng)以太網(wǎng)和TCP/IP協(xié)議，當(dāng)進(jìn)行文件共享時(shí)，則利用了NFS和CIFS以溝通NT和UNIX系統(tǒng)。由于NFS和CIFS都是基于操作系統(tǒng)的文件共享協(xié)議，所以NAS的性能特點(diǎn)是進(jìn)行小文件級(jí)的共享存取。
從NAS的簡(jiǎn)單機(jī)制可以看出，NAS的部署非常簡(jiǎn)單，只須與傳統(tǒng)交換機(jī)連接即可；其次，它的成本較低，因?yàn)镹AS的投資僅限于一臺(tái)NAS服務(wù)器，而不像SAN是整個(gè)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，同時(shí)，NAS服務(wù)器的價(jià)格往往是針對(duì)中小企業(yè)定位的；第三，NAS服務(wù)器的管理非常簡(jiǎn)單，它一般都支持Web的客戶(hù)端管理，對(duì)熟悉操作系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理人員來(lái)說(shuō)，其設(shè)置既熟悉又簡(jiǎn)單。從數(shù)據(jù)安全性看，NAS一般只提供兩級(jí)用戶(hù)安全機(jī)制，可滿(mǎn)足要求安全性不高的使用場(chǎng)合，同時(shí)用戶(hù)也可額外增加適當(dāng)級(jí)別的文件安全手段。
NAS主要應(yīng)用于文件共享任務(wù)在典型的如UNIX環(huán)境下NFS和在Windows NT環(huán)境下的CIFS提供了高水平的文件同時(shí)存取維護(hù)。另外，NAS解決方案有助于減少整體存儲(chǔ)成本。
提供大型企業(yè)級(jí)文件服務(wù)的NAS價(jià)格高昂，采用專(zhuān)用架構(gòu)，不普及。目前廣泛采用的小型NAS終端基于數(shù)種架構(gòu)，包括有基于X86架構(gòu)/個(gè)人電腦形式的NAS。此種NAS通常包括安裝有Intel的奔騰CPU的主板，為帶有Windows或Linux等操作系統(tǒng)的PC，附帶大容量硬盤(pán)以供網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)使用，當(dāng)然PC還可以除NAS外由操作系統(tǒng)提供其他服務(wù)如網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算等。價(jià)格在幾百美元。
用于工控的低成本主板，此種NAS通常采用VIA等低價(jià)CPU，帶有大容量硬盤(pán)，可提供網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)，價(jià)格可以比個(gè)人電腦低，但應(yīng)用領(lǐng)域局限如應(yīng)用在監(jiān)控方面。
而采用嵌入式CPU來(lái)實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品因以其體積小、功耗低、處理能力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，在通訊、網(wǎng)絡(luò)、工控、醫(yī)療、電子等領(lǐng)域發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。
當(dāng)前來(lái)實(shí)現(xiàn)NAS終端設(shè)備的方案存在不足1)現(xiàn)有的個(gè)人電腦平臺(tái)成本偏高個(gè)人電腦平臺(tái)的不足對(duì)于消費(fèi)類(lèi)電子這種對(duì)成本敏感的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，采用PC平臺(tái)需要進(jìn)行認(rèn)真考慮，舉例來(lái)說(shuō)，需要進(jìn)行程序控制的微波爐，顯然不能使用一臺(tái)個(gè)人電腦作為其控制器。
2)外形、耗電方面都不能與家電相媲美同樣，作為可進(jìn)行家庭、小型活動(dòng)或辦公區(qū)域進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)的設(shè)備，其本身在外形上更類(lèi)似一小巧的家電，在平臺(tái)上如果采用嵌入式系統(tǒng)且能滿(mǎn)足其性能要求，這樣應(yīng)用領(lǐng)域是非常合適的。
3)已有產(chǎn)品用途單一，沒(méi)有發(fā)揮多功能、集成化當(dāng)前的產(chǎn)品只能提供最簡(jiǎn)單的NFS功能，不能滿(mǎn)足不同客戶(hù)市場(chǎng)的需求，而本專(zhuān)利提出具有集成化的多種服務(wù)功能，提供豐富的應(yīng)用和多種功能。
針對(duì)NAS技術(shù)的已有SOC技術(shù)針對(duì)NAS的已有SOC技術(shù)方案目前針對(duì)NAS已有的SOC芯片分別為Intel公司基于ARM和Xscale的IXP420系列芯片、BroadComm公司基于MIPS處理器的BCM4780P等，其技術(shù)分別采用的是Intel的IXP420 SOC架構(gòu)，在AHB總線上掛接PCI控制器，而IDE再通過(guò)PCI總線進(jìn)行橋接。
BroadComm的BCM4780 SOC架構(gòu)，也是在SOC內(nèi)部集成PCI 2.2Host模塊，IDE總線在芯片外部通過(guò)PCI總線進(jìn)行橋接后再掛上IDE設(shè)備。
已有SOC技術(shù)方案的缺點(diǎn)是這樣SOC芯片在架構(gòu)上存在著不足SOC芯片中無(wú)論是ARM處理器或MIPS等，都由AHB總線(或MIPS的SOC-IT總線)掛接PCI控制器模塊，PCI控制器提供PCI總線接口，再與SOC片外的IDE/ATA控制器芯片相接，增加了中間協(xié)議級(jí)--PCI協(xié)議。這將使得這種SOC結(jié)構(gòu)的造價(jià)高、功耗大，并且多了SOC內(nèi)部總線到PCI再到IDE之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換的延遲。
已有系統(tǒng)集成技術(shù)方案前面已經(jīng)提到，由于基于PC主板的系統(tǒng)集成方案造價(jià)高、功耗大，并且板級(jí)噪音大，不靜音而無(wú)法放入臥室這種對(duì)分貝敏感的場(chǎng)所。
Linksys公司提供的NSLU2NAS終端產(chǎn)品在上述情況中已經(jīng)改善了很多，采用嵌入式板級(jí)系統(tǒng)，噪聲低、功耗低、成本也低，但軟件協(xié)議上除了NFS服務(wù)沒(méi)能提供其他服務(wù)和應(yīng)用。
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的下列不足SOC結(jié)構(gòu)的造價(jià)高、功耗大，并且多了SOC內(nèi)部總線到PCI再到IDE之間的協(xié)議轉(zhuǎn)換的延遲?；赑C主板的系統(tǒng)集成方案造價(jià)高、功耗大，并且板級(jí)噪音大。以及目前NAS系統(tǒng)應(yīng)用方案只是針對(duì)存儲(chǔ)服務(wù)器，故而用途單一的缺陷，本發(fā)明旨在提供一種新的NAS系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)以及基于該種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新的NAS系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)以及基于該種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)芯片硬件結(jié)構(gòu)，包括掛接在系統(tǒng)總線上的中央處理器核心、APB橋接、DMA控制器、存儲(chǔ)器以及硬盤(pán)總線控制器，其中所述硬盤(pán)總線控制器為IDE/ATA控制器，且所述IDE/ATA控制器直接掛接在所述系統(tǒng)總線上。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，所述系統(tǒng)總線為AHB總線，所述AHB總線上可掛接一個(gè)或多個(gè)IDE/ATA控制器。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，所述AHB總線通過(guò)所述APB橋接與APB總線相連，所述APB總線上掛接有USB接口，并且所述AHB總線上還可以掛接有加密/解密裝置。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種基于網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)的流媒體系統(tǒng)，包括通過(guò)以太網(wǎng)相連的網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)、顯示設(shè)備、個(gè)人計(jì)算機(jī)、高清晰度電視機(jī)、普通電視機(jī)、路由器，所述網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)包括掛接在系統(tǒng)總線上的中央處理器核心、APB橋接、DMA控制器、存儲(chǔ)器以及硬盤(pán)總線控制器，其中所述硬盤(pán)總線控制器為IDE/ATA控制器，且所述IDE/ATA控制器直接掛接在所述系統(tǒng)總線上；所述顯示設(shè)備、個(gè)人計(jì)算機(jī)、高清晰度電視機(jī)、普通電視機(jī)通過(guò)一流媒體盒與所述以太網(wǎng)相連接；所述流媒體盒用于將流媒體轉(zhuǎn)換成視頻數(shù)據(jù)，所述流媒體盒具有用于與以太網(wǎng)相連的RJ45接口、用于與顯示設(shè)備或者個(gè)人計(jì)算機(jī)相連的VGA接口、用于與高清晰度電視機(jī)相連的RGB接口、以及用于與普通電視機(jī)相連的射頻接口；在所述流媒體系統(tǒng)中，所述網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)提供流媒體廣播，所述流媒體盒接收所述流媒體廣播并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的視頻數(shù)據(jù)后通過(guò)各個(gè)接口傳輸給顯示設(shè)備、個(gè)人計(jì)算機(jī)、高清晰度電視機(jī)以及普通電視機(jī)。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，所述網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)還可以包括有具有無(wú)線路由功能的無(wú)線傳輸模塊。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，所述流媒體系統(tǒng)中的路由器可以包括無(wú)線路由器。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，所述流媒體盒支持TCP/IP協(xié)議，還可以支持應(yīng)用層協(xié)議包括P2P、iTune、Xstream、FTP客戶(hù)端應(yīng)用協(xié)議。
根據(jù)本發(fā)明的另一發(fā)面，提供一種基于網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)的集成系統(tǒng)，所述集成系統(tǒng)中的所述網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)包括掛接在系統(tǒng)總線上的中央處理器核心、APB橋接、DMA控制器、存儲(chǔ)器以及硬盤(pán)總線控制器，其中所述硬盤(pán)總線控制器為IDE/ATA控制器，且所述IDE/ATA控制器直接掛接在所述系統(tǒng)總線上；所述集成系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)NFS局域網(wǎng)、CIFS和Web。
根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，所述集成系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)DHCP、Samba局域網(wǎng)、telnet遠(yuǎn)程登陸、ftp服務(wù)和ftp客戶(hù)端下載、SSH安全防護(hù)、SCP、SFTP遠(yuǎn)程登陸和下載、http、cvs服務(wù)器、Blog、BT和BT客戶(hù)端下載、php-apache、qmail以及iTune網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
本發(fā)明的NAS系統(tǒng)新結(jié)構(gòu)為那些訪問(wèn)和共享大量文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)的企業(yè)環(huán)境提供了一個(gè)高效、性能價(jià)格比優(yōu)異的解決方案。數(shù)據(jù)的整合減少了管理需求和開(kāi)銷(xiāo)，而集中化的網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器和存儲(chǔ)環(huán)境，包括硬件和軟件則確保了可靠的數(shù)據(jù)訪問(wèn)和數(shù)據(jù)的高可用性。本發(fā)明的嵌入式、集成化NAS終端安裝、管理容易、功耗低、噪音低，并且可以在家庭中處于永不關(guān)機(jī)的狀態(tài)，可使得所有的連接一直有效。本發(fā)明還針對(duì)特定應(yīng)用定制的方案，如Xstream服務(wù)器、iTune服務(wù)器、Web Service或Blog服務(wù)等，發(fā)展了多種服務(wù)的集成式終端。


本發(fā)明的上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢(shì)將通過(guò)下面結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的描述而變得更加明顯，在附圖中相同的特征始終表示相同的特征，其中圖1是使用現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)的NAS系統(tǒng)的框架圖；圖2是本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)芯片硬件結(jié)構(gòu)框圖；圖3是本發(fā)明的基于網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)的流媒體系統(tǒng)的框圖；圖4是本發(fā)明的基于網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)的流媒體系統(tǒng)的擴(kuò)展應(yīng)用系統(tǒng)的框圖；圖5是根據(jù)本發(fā)明的一種NAS終端的瘦客戶(hù)機(jī)框圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
NAS系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)前面說(shuō)過(guò)，現(xiàn)有技術(shù)中的NAS系統(tǒng)的SOC芯片中無(wú)論是ARM處理器還是MIPS，都在系統(tǒng)總線上(AMBA的AHB總線或MIPS的SOC-IT總線)掛接PCI控制器模塊，PCI控制器提供PCI總線接口，再與SOC片外的IDE/ATA控制器芯片相接，增加了中間協(xié)議級(jí)--PCI協(xié)議。本發(fā)明的一個(gè)改進(jìn)是在系統(tǒng)總線上(AMBA的AHB總線或MIPS的SOC-IT總線)上掛接IDE/ATA控制器，直接進(jìn)行IDE/ATA控制，無(wú)中間轉(zhuǎn)換級(jí)別。
圖2示出了本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)芯片硬件結(jié)構(gòu)框圖，如圖所示，本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)芯片硬件結(jié)構(gòu)，包括掛接在系統(tǒng)總線200上的中央處理器核心202、APB橋接204、DMA控制器206、存儲(chǔ)器208以及數(shù)個(gè)硬盤(pán)總線控制器210，其中，硬盤(pán)總線控制器210為IDE/ATA控制器，且IDE/ATA控制器210直接掛接在系統(tǒng)總線200上。通過(guò)這種改進(jìn)，就節(jié)省了中間轉(zhuǎn)換級(jí)別，簡(jiǎn)化了處理步驟。相比較于現(xiàn)有的NAS芯片，具有造價(jià)低(節(jié)省PCI Host IP模塊的集成)、轉(zhuǎn)換快的優(yōu)點(diǎn)。參考圖2還可見(jiàn)，在該實(shí)施例中，系統(tǒng)總線200采用AHB總線，AHB總線200上可掛接一個(gè)或多個(gè)IDE/ATA控制器210，此外，AHB總線通過(guò)APB橋接204與APB總線212相連，APB總線212上掛接有USB接口214，并且AHB總線200上還可以掛接有加密/解密裝置216。
基于NAS系統(tǒng)的流媒體系統(tǒng)根據(jù)本發(fā)明的另一方面，還提供一種基于網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)的流媒體系統(tǒng)，其主要的改進(jìn)點(diǎn)在于采用了上述的網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)芯片硬件結(jié)構(gòu)，即該網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)包括掛接在系統(tǒng)總線上的中央處理器核心、APB橋接、DMA控制器、存儲(chǔ)器以及硬盤(pán)總線控制器，其中硬盤(pán)總線控制器為IDE/ATA控制器，且IDE/ATA控制器直接掛接在系統(tǒng)總線上。參考圖3示出了其一個(gè)實(shí)施例的流媒體系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)框圖，如圖示，該流媒體系統(tǒng)300包括通過(guò)以太網(wǎng)302相連的網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)200、顯示設(shè)備304、個(gè)人計(jì)算機(jī)306、高清晰度電視機(jī)308、普通電視機(jī)310、路由器312。參考圖3可見(jiàn)，顯示設(shè)備304、個(gè)人計(jì)算機(jī)306、高清晰度電視機(jī)308、普通電視機(jī)310均通過(guò)一流媒體盒314與以太網(wǎng)302相連接；流媒體盒314用于將流媒體轉(zhuǎn)換成視頻數(shù)據(jù)，流媒體盒具有用于與以太網(wǎng)相連的RJ45接口、用于與顯示設(shè)備或者個(gè)人計(jì)算機(jī)相連的VGA接口、用于與高清晰度電視機(jī)相連的RGB接口、以及用于與普通電視機(jī)相連的射頻接口、S端子或DVI接口。連接于不同的設(shè)備的流媒體盒314使用不同的接口實(shí)現(xiàn)與這些設(shè)備的互聯(lián)。
在圖3所示的基于NAS系統(tǒng)的流媒體(Xstream)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方案中，NAS系統(tǒng)提供Xstream廣播模式(Xstream BroadCast)，在LAN網(wǎng)內(nèi)的Xstream BOX能夠通過(guò)以太網(wǎng)口(或者無(wú)線方式)接收廣播數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換成HDTV視頻格式數(shù)據(jù)(提供HDTV視頻標(biāo)準(zhǔn)接口1080P/1080i/720P)、或普通電視、或VGA顯示器的視頻接口模式，也可以由個(gè)人電腦接收到NAS系統(tǒng)終端廣播的Xstream流，使得在個(gè)人電腦上能夠得以播放流。
其中所述的流媒體盒(Xstream Box)314是一種用于完成接受Xstream流媒體數(shù)據(jù)，并通過(guò)以太網(wǎng)口將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到視頻接口的設(shè)備。它基于MCU(Micro Control Unit微控制器)或?qū)Ｓ玫腁SIC芯片(Application SpecificIntegrated Circuit專(zhuān)用集成電路)來(lái)實(shí)現(xiàn)基于TCP/IP的Xstream多媒體流到視頻數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換。Xstream Box的功能包括支持TCP/IP協(xié)議，可設(shè)為被廣播方(Client客戶(hù)端模式)，接受來(lái)自于NAS終端的廣播多媒體流，支持Xstream格式流，能夠?qū)stream中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為視頻數(shù)據(jù)。其物理接口包括RJ45的以太網(wǎng)端口、高清晰電視的RGB接口或者普通電視的射頻端口或者電腦顯示器LCD等所需要的VGA接口等。
通過(guò)上述的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的布置，使得NAS終端能夠與現(xiàn)有家庭平板/液晶顯示融合，平板/液晶電視通過(guò)以太網(wǎng)接口和NAS終端相連接，NAS提供XStream流，將Video數(shù)據(jù)包括JPEG圖像或MPEG圖像、以及同步好的音頻傳輸給平板/液晶電視，或者通過(guò)SlideShow技術(shù)，NAS終端的圖像文件按Slide方式逐次傳輸和顯示在顯示設(shè)備上，這樣平板/液晶電視也可達(dá)到家庭/辦公的壁掛畫(huà)效果。
另外，圖3中也描述的流媒體系統(tǒng)也可以通過(guò)無(wú)線方式進(jìn)行基于NAS的Xstream方案，包括兩種實(shí)現(xiàn)方式(1)NAS可以集成無(wú)線傳輸模塊(WLAN 802.11a/b/g方式)帶無(wú)線路由功能；(2)NAS本身沒(méi)有無(wú)線路由功能，在局域網(wǎng)中專(zhuān)有門(mén)的無(wú)線路由設(shè)備，比如路由器312是一個(gè)無(wú)線路由器。用于無(wú)線傳輸?shù)牧髅襟w盒(Xstream BOX)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成視頻格式播放在終端顯示上。流媒體盒可以支持TCP/IP協(xié)議，還可以支持應(yīng)用層協(xié)議包括P2P、iTune、Xstream、FTP客戶(hù)端應(yīng)用協(xié)議。關(guān)于該種流媒體系統(tǒng)的擴(kuò)展應(yīng)用將在下面詳細(xì)描述。
基于NAS系統(tǒng)的流媒體系統(tǒng)的擴(kuò)展應(yīng)用本發(fā)明的基于NAS系統(tǒng)的流媒體系統(tǒng)可以有如下的擴(kuò)展應(yīng)用，例如作為存儲(chǔ)服務(wù)器或者多媒體服務(wù)器。不管是專(zhuān)業(yè)人士還是沒(méi)有任何背景的非專(zhuān)業(yè)人士，該NAS終端都可穩(wěn)定、健壯、廣泛地使用，不僅僅用于數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、由內(nèi)嵌軟件自動(dòng)選取照片通過(guò)Apache或dhttpd自動(dòng)發(fā)布主頁(yè)，也可用于數(shù)字家電中的家庭平板壁畫(huà)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳播NAS終端內(nèi)容。以下為該設(shè)備可擴(kuò)展應(yīng)用的方向，包括但不局限于家庭數(shù)據(jù)中心、數(shù)字音頻廣播、數(shù)字視頻廣播、監(jiān)控，控制系統(tǒng)、以及無(wú)線應(yīng)用方向包括無(wú)線存儲(chǔ)、無(wú)線監(jiān)控、無(wú)線監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)。
此外，NAS系統(tǒng)在家庭存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中前景廣大，按照NAS設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)的功能分為三塊一類(lèi)是娛樂(lè)信息存儲(chǔ)，就是通常說(shuō)的數(shù)字家庭，包括圖片和影音數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)；一類(lèi)是家居安全，包括環(huán)境監(jiān)控、門(mén)禁系統(tǒng)和溫度傳感等數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)，可以通過(guò)NAS終端設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)到本地；還有一類(lèi)是家居生活類(lèi)，包括廚房電器設(shè)備自動(dòng)控制、燈光照明、保健健身設(shè)備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，這些也都可以通過(guò)NAS終端設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控并存儲(chǔ)數(shù)據(jù)到本地。
圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的基于NAS系統(tǒng)的流媒體系統(tǒng)而構(gòu)建的家庭網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)框圖，其包括通過(guò)以太網(wǎng)402互相連接的NAS系統(tǒng)200、顯示器404、電視機(jī)406、打印機(jī)408、電話410、傳真機(jī)412、集線器414、攝像機(jī)416、筆記本電腦418、臺(tái)式電腦420、攝像頭422、DVD 424、音像設(shè)備426等，其中NAS系統(tǒng)200還可以直接連接投影儀428或者個(gè)人數(shù)字處理終端430。
基于NAS系統(tǒng)的集成系統(tǒng)本發(fā)明的另一方面是提供一種基于網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)的集成系統(tǒng)，集成系統(tǒng)中的NAS系統(tǒng)采用本發(fā)明的新硬件結(jié)構(gòu)，即包括掛接在系統(tǒng)總線上的中央處理器核心、APB橋接、DMA控制器、存儲(chǔ)器以及硬盤(pán)總線控制器，其中硬盤(pán)總線控制器為IDE/ATA控制器，且IDE/ATA控制器直接掛接在系統(tǒng)總線上。
根據(jù)本發(fā)明，該集成系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)NFS局域網(wǎng)、CIFS、Web、DHCP、Samba局域網(wǎng)、telnet遠(yuǎn)程登陸、ftp服務(wù)和ftp客戶(hù)端下載、SSH安全防護(hù)、SCP、SFTP遠(yuǎn)程登陸和下載、http、cvs服務(wù)器、Blog、BT和BT客戶(hù)端下載、php-apache、qmail以及iTune網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的功能，下面詳細(xì)描述。
首先結(jié)合圖5說(shuō)明一下以瘦客戶(hù)機(jī)形式實(shí)現(xiàn)的一種NAS終端，其具有本發(fā)明的NAS系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。
參考圖5可見(jiàn)，該種終端500包括放置在SOC片502內(nèi)的結(jié)構(gòu)AHB系統(tǒng)總線504、ARM CPU 506、EMIF 508、SRAM存儲(chǔ)器510、ATA/IDE硬盤(pán)總線控制器512、DMA控制器514、以太網(wǎng)控制器516、USB端口518以及APB橋接520，其中上述的ARM CPU 506、EMIF 508、SRAM存儲(chǔ)器510、ATA/IDE硬盤(pán)總線控制器512、DMA控制器514、以太網(wǎng)控制器516、USB端口518以及APB橋接520都直接掛接在AHB系統(tǒng)總線504上。SOC片502上還包括連接到APB橋接520上的其它低速設(shè)備522。
終端500還包括方式在SOC片502外的結(jié)構(gòu)包括連接到EMIF 508上的FLASH存儲(chǔ)器524和SDRAM/DDR存儲(chǔ)器526以及掛接到ATA/IDE硬盤(pán)總線控制器512上的硬盤(pán)528。
從圖5中可看到，除CPU 506以外，用這種NAS終端進(jìn)行的網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)器的實(shí)現(xiàn)主要包括兩個(gè)部分I/O接口和存儲(chǔ)器接口。下面以CPU為中心，說(shuō)明這兩個(gè)接口的主要功能I/O接口。一是CPU與Ethernet的接口(以太網(wǎng)接口)，它采用AHB(10M/100MBPS)的方式與以太網(wǎng)10Base-T接口(10M/100MBPS自適應(yīng))相連，是進(jìn)入LAN(Local Area Network)的通道，在整個(gè)系統(tǒng)中負(fù)責(zé)發(fā)送或接收網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)包。二是和USB接口，采用Host模塊，用于連接USB接口的Flash或硬盤(pán)存儲(chǔ)設(shè)備。
存儲(chǔ)器接口。包括兩個(gè)方面一是SDRAM或DDR接口，用作硬件系統(tǒng)內(nèi)存；二是Flash接口，主要存儲(chǔ)操作系統(tǒng)及應(yīng)用軟件。兩者都通過(guò)EMIF模塊與CPU相連。
在整個(gè)軟件設(shè)計(jì)中，選擇Linux操作系統(tǒng)，因?yàn)楹诵南到y(tǒng)體積小、網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)、適于裁減、能被嵌入到Flash中，并且有網(wǎng)絡(luò)管理和磁盤(pán)管理功能，從而能實(shí)現(xiàn)嵌入式網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)器的功能。
現(xiàn)代PC機(jī)中廣為流行的操作系統(tǒng)有兩種Windows和Linux。這兩種操作系統(tǒng)是依賴(lài)于完全不同的技術(shù)來(lái)提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的Linux操作系統(tǒng)是以傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(TCP/IP)、網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)(NFS)以及網(wǎng)絡(luò)信息服務(wù)(NIS)為基礎(chǔ)，提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的；而Microsoft則依賴(lài)于NetBIOS和服務(wù)信息塊(SMB)來(lái)提供把數(shù)據(jù)從服務(wù)器傳輸至客戶(hù)機(jī)的服務(wù)。因此選用Samba工具來(lái)實(shí)現(xiàn)這兩種不同平臺(tái)下的文件共享。
通過(guò)NFS進(jìn)行不同結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)之間文件共享的實(shí)現(xiàn)，NFS是Unix系統(tǒng)間實(shí)現(xiàn)磁盤(pán)文件共享的一種方法，支持應(yīng)用程序在客戶(hù)端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)存取位于服務(wù)器磁盤(pán)中數(shù)據(jù)的一種文件系統(tǒng)協(xié)議?，F(xiàn)一般在Unix主機(jī)之間采用Sun開(kāi)發(fā)的NFS(Sun)，它能夠在所有Unix系統(tǒng)之間實(shí)現(xiàn)文件數(shù)據(jù)的互訪，逐漸成為主機(jī)間共享資源的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。
下面說(shuō)明在上述的NAS終端上可以集成的網(wǎng)絡(luò)功能對(duì)于NAS終端的使用者來(lái)說(shuō)，所有技術(shù)問(wèn)題都會(huì)埋藏在Web(頁(yè)面模式)友善而簡(jiǎn)單易用的界面中，譬如說(shuō)，擁有NAS終端設(shè)備的用戶(hù)根本不需要知道telnet、ftp為何物，就能夠進(jìn)入NA S內(nèi)部進(jìn)行Firmware的更新，從而完成固件的升級(jí)，增強(qiáng)NAS的使用范圍何性能。從這點(diǎn)上來(lái)說(shuō)，可配置的NAS類(lèi)似可變形金剛或者可穿戴衣服的芭比娃娃，可以根據(jù)需求來(lái)下載固件(image文件)將NAS變換成需要的類(lèi)型。
NAS終端具有強(qiáng)大和豐富的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，除了NFS/CIFS/Web之外，還可以包括DHCP、打印機(jī)管理(包括LPRng系統(tǒng)和CUPS系統(tǒng))，還有其他特色內(nèi)置磁盤(pán)實(shí)用程序(備份、自檢、掃描磁盤(pán)和整理磁盤(pán)碎片)；操作系統(tǒng)在設(shè)備中而不在硬盤(pán)上，使用戶(hù)在添加和移除硬盤(pán)時(shí)不必關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)；互聯(lián)網(wǎng)附加存儲(chǔ)功能允許通過(guò)Web瀏覽器遠(yuǎn)程檢索文件；通用即插即用(UPnP)能加快設(shè)置和同網(wǎng)絡(luò)中其他UPnP設(shè)備的通信；兼容運(yùn)行Windows 98、Me和XP的網(wǎng)絡(luò)。
另外更重要的是，NAS終端能夠單獨(dú)提供如下的任何一種服務(wù)和應(yīng)用，也可以組合使用，而本質(zhì)只需要升級(jí)一下固件或?qū)ｉT(mén)刷新一下●telnet服務(wù)器NAS內(nèi)置telnetd的功能，用戶(hù)能夠在其他機(jī)器上通過(guò)telnet連接進(jìn)入NAS命令行，并可以用ftp方式傳輸image文件到NAS終端，使得NAS進(jìn)行FirmWare的更新，重新升級(jí)。并可通過(guò)telnet進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，來(lái)關(guān)掉不需要的Daemon服務(wù)。
●ftp服務(wù)器和客戶(hù)端(提供ftp Service服務(wù)和ftp Client下載的基本功能)NAS內(nèi)置ftpd的功能，并且提供友好和豐富的界面，用戶(hù)可以和serv-U類(lèi)似的操作方法來(lái)操作設(shè)置NAS的ftpd服務(wù)，該ftpd為GPL軟碼，可更新修改。
●通過(guò)Web方式設(shè)定ftp下載任務(wù)(Open SSH/SCP/SFTP)傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)程序，如ftp、pop和telnet在本質(zhì)上都是不安全的，因?yàn)樗鼈冊(cè)诰W(wǎng)絡(luò)上用明文傳送口令和數(shù)據(jù)，他人非常容易就可以截獲這些口令和數(shù)據(jù)。而且，這些服務(wù)程序的安全驗(yàn)證方式也是有其弱點(diǎn)的，就是很容易受到“中間人”(man-in-the-middle)這種方式的攻擊。
SSH的英文全稱(chēng)是Secure SHell。通過(guò)使用SSH，可以把所有傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行加密，這樣“中間人”這種攻擊方式就不可能實(shí)現(xiàn)了，而且也能夠防止DNS和IP欺騙。還有一個(gè)額外的好處就是傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是經(jīng)過(guò)壓縮的，所以可以加快傳輸?shù)乃俣?。SSH有很多功能，它既可以代替telnet，又可以為ftp、pop、甚至PPP提供一個(gè)安全的“通道”。
●http服務(wù)器提供http服務(wù)基本功能。
●cvs服務(wù)器提供cvs server服務(wù)，CVS為Control Version Service，為L(zhǎng)inux版本下的數(shù)據(jù)管理或版本控制。
●P2P(Peer-to-Peer)Peer-to-Peer為點(diǎn)對(duì)點(diǎn)軟件，P2P應(yīng)用主要包括BT服務(wù)器和客戶(hù)端(包括提供BT服務(wù)和BT Client下載功能)，也包括P2P軟件，如eMule，eMule是一個(gè)完全免費(fèi)且開(kāi)放源代碼的P2P軟件，利用其卓越特性，可以與全世界的網(wǎng)友共同分享資源，充分享受自由共享的樂(lè)趣！最新版的eMule集成了Kad連接，進(jìn)一步跨越了服務(wù)器的界限，與全世界超過(guò)兩百萬(wàn)的eMule用戶(hù)共同分享資源。
BT客戶(hù)端是以一個(gè)服務(wù)器循環(huán)的形式運(yùn)行的，它需要監(jiān)聽(tīng)一個(gè)端口，用于接受其它peers的連接請(qǐng)求；在循環(huán)過(guò)程中，它通過(guò)select來(lái)實(shí)現(xiàn)“I/O多路復(fù)用”；并由Encoder類(lèi)來(lái)完成BT對(duì)等協(xié)議的分析處理。
BitComet是基于BitTorrent協(xié)議的p2p免費(fèi)軟件；高效的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)核，多任務(wù)同時(shí)下載依然保持很少的CPU內(nèi)存占用；支持對(duì)一個(gè)Torrent中的文件有選擇的下載；磁盤(pán)緩存技術(shù)，有效減小高速隨機(jī)讀寫(xiě)對(duì)硬盤(pán)的損傷；只需一個(gè)監(jiān)聽(tīng)端口即可滿(mǎn)足所有下載需要；自動(dòng)保存下載狀態(tài)，續(xù)傳無(wú)需再次掃描文件，作種子也無(wú)需掃描文件；支持多Tracker協(xié)議；對(duì)內(nèi)網(wǎng)用戶(hù)同樣適用；綠色軟件，不需安裝，僅運(yùn)行時(shí)關(guān)聯(lián).torrent文件；多語(yǔ)言界面。
●iTune服務(wù)器(提供iTune服務(wù)，類(lèi)似iPod的iTune服務(wù))iTune可以讓同一局域網(wǎng)絡(luò)的使用者，分享彼此的音樂(lè)，但是并未提供儲(chǔ)存功能。MyTune則在讀取其它使用者的音樂(lè)檔案時(shí)，增加了儲(chǔ)存成MP3的功能。
提供Internet網(wǎng)絡(luò)廣播功能，以及網(wǎng)絡(luò)下載功能。IPOD從iTune下載或在線播放
●NFS服務(wù)器(局域網(wǎng)基本功能)NFS網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)用于在不同的操作系統(tǒng)、不同的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及不同的傳輸協(xié)議之間共享文件。NFS協(xié)議組包括NFS、RPC、XDR。NFS本身沒(méi)提供其它程序可調(diào)用的過(guò)程，它通過(guò)遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用和通用外部數(shù)據(jù)表示來(lái)實(shí)現(xiàn)。遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用為遠(yuǎn)程服務(wù)提供一個(gè)接口，包括主機(jī)地址、程序號(hào)及一個(gè)遠(yuǎn)端進(jìn)程的進(jìn)程號(hào)，而外部數(shù)據(jù)表示提供了一套通過(guò)網(wǎng)絡(luò)描述數(shù)據(jù)類(lèi)型的方法。
在不同的操作系統(tǒng)中，文件系統(tǒng)的管理方式不同，對(duì)于目錄樹(shù)的深度、名字的使用以及路徑的表示方法也都有不同的規(guī)定。有些操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)處于特定的目錄下面，而有些操作系統(tǒng)用mount操作使所有的文件系統(tǒng)看起來(lái)在一個(gè)單獨(dú)的目錄下。盡管目錄和文件在很多方面都比較類(lèi)似，但是訪問(wèn)它們卻須調(diào)用不同的程序，因此，NFS假定文件系統(tǒng)是分等級(jí)的，并且文件處于最低等級(jí)，NFS為目錄提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)格式以便訪問(wèn)。在遠(yuǎn)程調(diào)用中，每次調(diào)用只返回一個(gè)目錄，這樣解決了不同文件系統(tǒng)之間結(jié)構(gòu)不同的問(wèn)題。
NFS服務(wù)器使用了5個(gè)守護(hù)進(jìn)程來(lái)提供NFS服務(wù)。最基本的提供NFS服務(wù)的系統(tǒng)至少要運(yùn)行nfsd用于處理NFS協(xié)議，而mountd用于處理客戶(hù)的mount請(qǐng)求。此外，由于NFS使用RPC遠(yuǎn)程調(diào)用，其它三個(gè)RPC守護(hù)進(jìn)程portmap、rpc_lockd、rpc_statd可以用來(lái)幫助提供更高效的服務(wù)。為了使其它系統(tǒng)也能使用Linux系統(tǒng)上的硬盤(pán)空間，在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，應(yīng)載入NFS的守護(hù)進(jìn)程。
●Samba服務(wù)器(局域網(wǎng)基本功能)SAMBA是LINUX所提供的一種服務(wù)，它能夠讓W(xué)INDOWS主機(jī)在網(wǎng)絡(luò)鄰居中看到LINUX主機(jī)且共享其上的資源。要實(shí)現(xiàn)SAMBA的功能必須要添加SAMBA服務(wù)，作為SAMBA的設(shè)置也較簡(jiǎn)單它的設(shè)置主要集中在SMB.conf中。Samba共享都可以通過(guò)Web頁(yè)面進(jìn)行設(shè)置。
●DHCP服務(wù)器
DHCP動(dòng)態(tài)主機(jī)配置協(xié)議，是Dynamic Host Configuration Protocol的縮寫(xiě)，該協(xié)議可以自動(dòng)為局域網(wǎng)中的每一臺(tái)計(jì)算機(jī)自動(dòng)分配IP地址，并完成每臺(tái)計(jì)算機(jī)的TCP/IP協(xié)議配置，包括IP地址、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)，以及DNS服務(wù)器等。這樣在局域網(wǎng)中特別是大型局域網(wǎng)中，管理員就不必為每一臺(tái)計(jì)算機(jī)手工配置TCP/IP協(xié)議了，也避免了IP地址重復(fù)的問(wèn)題。可在NAS中設(shè)置DHCP服務(wù)。
●自動(dòng)備份(Cron功能)服務(wù)器Linux帶有自動(dòng)任務(wù)執(zhí)行功能(Cron服務(wù))，其操作如下通過(guò)開(kāi)啟Linux下的Crond Service服務(wù)，一直開(kāi)啟Crond的Daemon，在Linux下的/etc/crontab中預(yù)設(shè)任務(wù)調(diào)度，當(dāng)調(diào)度的時(shí)間到時(shí)，可進(jìn)行如下的一些操作存儲(chǔ)設(shè)備間的自動(dòng)備份如從活著的A機(jī)器讀數(shù)據(jù)和保存到本NAS機(jī)，或者將本NAS機(jī)數(shù)據(jù)讀出和保存到某臺(tái)活著的機(jī)器。
對(duì)于家電來(lái)說(shuō)，可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接，當(dāng)調(diào)度時(shí)間到時(shí)，可自動(dòng)對(duì)被監(jiān)控的設(shè)備進(jìn)行信息數(shù)據(jù)檢測(cè)和保存，并可進(jìn)行相應(yīng)反應(yīng)。
對(duì)于監(jiān)視攝像頭來(lái)說(shuō)，可以定時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的備份，將攝像來(lái)的數(shù)據(jù)保存到NAS機(jī)中。
對(duì)于影像來(lái)說(shuō)，可在設(shè)定時(shí)間到時(shí)將當(dāng)時(shí)播放的電視節(jié)目錄到NAS機(jī)中。
對(duì)于音頻數(shù)據(jù)來(lái)說(shuō)，可定時(shí)錄廣播、甚至可定時(shí)錄語(yǔ)音。
自動(dòng)定時(shí)調(diào)度都可以通過(guò)Web頁(yè)面進(jìn)行設(shè)置。
●打印機(jī)管理(包括LPRng系統(tǒng)和CUPS系統(tǒng))服務(wù)器●遠(yuǎn)程登陸服務(wù)SSH服務(wù)器(提供遠(yuǎn)程登陸服務(wù)基本功能)●php-apache服務(wù)器●mysql服務(wù)器目前比較流行的就是PHP+MySQL+Apache以及Apache+ASP這兩組服務(wù)結(jié)構(gòu)架設(shè)。
●流媒體(Xstream)服務(wù)Xstream是在內(nèi)容和數(shù)字媒體傳遞的一種技術(shù)，它為分發(fā)流式音頻和視頻提供了一個(gè)伸縮性強(qiáng)、安全可靠的平臺(tái)，用于提供各種流媒體服務(wù)。
Xstream綜合采用了當(dāng)前最先進(jìn)的多媒體視頻技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)流媒體技術(shù)，應(yīng)用非常廣闊。Xstream除了支持多種格式的文件壓縮保存，更提供了三種直播模式方案基于Divx的直播方式基于Xstream內(nèi)嵌的WMV服務(wù)器直播方式基于Windows Media Services 9的直播方式利用XStream可以輕松地實(shí)現(xiàn)各種的視頻直播方案?；贒ivx的高質(zhì)量的視頻直播與軟件壓縮相比，它支持Full D1(720×576)使畫(huà)面質(zhì)量可以真正達(dá)到DVD的效果(一般軟件壓縮都只支持CIF 352×288)而且延時(shí)僅低于500毫秒。由于是硬件壓縮所以穩(wěn)定性非常好，而且占用CPU資源非常小。并且服務(wù)器和接收端都可以將直播內(nèi)容保存下來(lái)。非常適合用于對(duì)畫(huà)質(zhì)、延時(shí)性、穩(wěn)定性都要求非常高的視頻直播。
●qmail服務(wù)器一個(gè)小型而且快速的E-MailServer可以用在家里以及辦公室內(nèi)，讓所有使用者只要連上網(wǎng)絡(luò)就可以收發(fā)信，支持POP3/SMTP，一次傳送大量信件，最高可同時(shí)有1024個(gè)使用者。NAS系統(tǒng)可支持qmail服務(wù)。
●blog服務(wù)器(提供Blog服務(wù))Blog可以支持日記功能，包括顯示和搜索；支持分類(lèi)；可以發(fā)表評(píng)論；支持TrackBack，方便被人引用；有WYSIWYG編輯器；可以上傳文件；模板和程序分離，方便修改；可以發(fā)草稿，方便以后修改；支持RSS(RSS是“Rich Site Summary”’或“Really Simple Syndication”的英文首字母縮寫(xiě)，中文稱(chēng)作“簡(jiǎn)易信息聚合”。RSS是一種基于XML標(biāo)準(zhǔn)，在互聯(lián)網(wǎng)上被廣泛采用的內(nèi)容包裝和投遞協(xié)議。)。
本發(fā)明技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果NAS為那些訪問(wèn)和共享大量文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)的企業(yè)環(huán)境提供了一個(gè)高效、性能價(jià)格比優(yōu)異的解決方案。數(shù)據(jù)的整合減少了管理需求和開(kāi)銷(xiāo)，而集中化的網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器和存儲(chǔ)環(huán)境，包括硬件和軟件則確保了可靠的數(shù)據(jù)訪問(wèn)和數(shù)據(jù)的高可用性。
本發(fā)明所提出的嵌入式、集成化NAS終端安裝、管理容易(NAS無(wú)需服務(wù)器直接上網(wǎng)，而是采用面向用戶(hù)設(shè)計(jì)的、專(zhuān)門(mén)用于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的簡(jiǎn)化操作系統(tǒng)，內(nèi)置了與網(wǎng)絡(luò)連接所需的協(xié)議，整個(gè)系統(tǒng)的管理和設(shè)置較為簡(jiǎn)單)，因?yàn)椴捎们度胧杰浻布到y(tǒng)，功耗低、噪音低，并且可以在家庭中處于永不關(guān)機(jī)的狀態(tài)，可使得所有的連接一直有效。
針對(duì)特定應(yīng)用定制的方案，如Xstream服務(wù)器、iTune服務(wù)器、WebService或Blog服務(wù)等，發(fā)展了多種服務(wù)的集成式終端。
本發(fā)明將各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供的多種類(lèi)型的集成系統(tǒng)中，集成了各種類(lèi)型的軟件，不需要客戶(hù)自己去設(shè)計(jì)。并且在硬件基礎(chǔ)上可更新軟件。系統(tǒng)軟件采用了Linux內(nèi)核，采用GPL的軟件代碼，可編譯，可設(shè)計(jì)。應(yīng)用軟件從服務(wù)供應(yīng)商網(wǎng)上下載，通過(guò)Telnet進(jìn)入到系統(tǒng)放在/etc目錄下。并且這種基于NFS、Apache等的NAS系統(tǒng)，價(jià)格低。
NAS集成系統(tǒng)可提供如下軟件應(yīng)用，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能除了NFS/CIFS/Web之外，還有telnet、ftp(提供ftp服務(wù)和ftp Client下載功能)基本功能、http(提供http服務(wù))基本功能、blog(提供Blog服務(wù))、cvs(提供cvs server服務(wù))、BT(包括提供BT服務(wù)和BT Client下載功能)、iTune網(wǎng)站(提供iTune服務(wù)，類(lèi)似iPod的iTune服務(wù))、NFS(局域網(wǎng))基本功能、Samba(局域網(wǎng))基本功能、SSH(提供遠(yuǎn)程登陸服務(wù))基本功能、php-apache、xstream、qmail。
根據(jù)本發(fā)明可以開(kāi)發(fā)基于本發(fā)明的NAS硬件結(jié)構(gòu)的各種應(yīng)用系統(tǒng)例如媒體服務(wù)器(MeidaServer)或者存儲(chǔ)服務(wù)器(StorageServer)。適用場(chǎng)合非常廣，可以在家庭、宿舍、辦公場(chǎng)所、網(wǎng)吧、廣播電視臺(tái)等，針對(duì)數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、家庭平板壁畫(huà)等都有極大用途，它的賣(mài)點(diǎn)也在于價(jià)格低、安靜、低功耗。還可以繼續(xù)拓展到無(wú)線路由、局域場(chǎng)所的VOIP、數(shù)字家庭、數(shù)字監(jiān)控、數(shù)字遠(yuǎn)程醫(yī)療、廣電方面多媒體等各方面。
上述實(shí)施例是提供給熟悉本領(lǐng)域內(nèi)的人員來(lái)實(shí)現(xiàn)或使用本發(fā)明的，熟悉本領(lǐng)域的人員可在不脫離本發(fā)明的發(fā)明思想的情況下，對(duì)上述實(shí)施例做出種種修改或變化，因而本發(fā)明的保護(hù)范圍并不被上述實(shí)施例所限，而應(yīng)該是符合權(quán)利要求書(shū)提到的創(chuàng)新性特征的最大范圍。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)芯片硬件結(jié)構(gòu)，包括掛接在系統(tǒng)總線上的中央處理器核心、APB橋接、DMA控制器、存儲(chǔ)器以及硬盤(pán)總線控制器，其特征在于，所述硬盤(pán)總線控制器為IDE/ATA控制器，且所述IDE/ATA控制器直接掛接在所述系統(tǒng)總線上。
2.如權(quán)利要求1所述的芯片硬件結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述系統(tǒng)總線為AHB總線，所述AHB總線上可掛接一個(gè)或多個(gè)IDE/ATA控制器。
3.如權(quán)利要求2所述的芯片硬件結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述AHB總線通過(guò)所述APB橋接與APB總線相連，所述APB總線上掛接有USB接口，并且所述AHB總線上還可以掛接有加密/解密裝置。
4.一種基于網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)的流媒體系統(tǒng)，包括通過(guò)以太網(wǎng)相連的網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)、顯示設(shè)備、個(gè)人計(jì)算機(jī)、高清晰度電視機(jī)、普通電視機(jī)、路由器，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)包括掛接在系統(tǒng)總線上的中央處理器核心、APB橋接、DMA控制器、存儲(chǔ)器以及硬盤(pán)總線控制器，其中所述硬盤(pán)總線控制器為IDE/ATA控制器，且所述IDE/ATA控制器直接掛接在所述系統(tǒng)總線上；所述顯示設(shè)備、個(gè)人計(jì)算機(jī)、高清晰度電視機(jī)、普通電視機(jī)通過(guò)一流媒體盒與所述以太網(wǎng)相連接；所述流媒體盒用于將流媒體轉(zhuǎn)換成視頻數(shù)據(jù)，所述流媒體盒具有用于與以太網(wǎng)相連的RJ45接口、用于與顯示設(shè)備或者個(gè)人計(jì)算機(jī)相連的VGA接口、用于與高清晰度電視機(jī)相連的RGB接口、以及用于與普通電視機(jī)相連的射頻接口；在所述流媒體系統(tǒng)中，所述網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)提供流媒體廣播，所述流媒體盒接收所述流媒體廣播并轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的視頻數(shù)據(jù)后通過(guò)各個(gè)接口傳輸給顯示設(shè)備、個(gè)人計(jì)算機(jī)、高清晰度電視機(jī)以及普通電視機(jī)。
5.如權(quán)利要求4所述的流媒體系統(tǒng)，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)還可以包括有具有無(wú)線路由功能的無(wú)線傳輸模塊。
6.如權(quán)利要求5所述的流媒體系統(tǒng)，其特征在于，所述流媒體系統(tǒng)中的路由器可以包括無(wú)線路由器。
7.如權(quán)利要求1所述的流媒體系統(tǒng)，其特征在于，所述流媒體盒支持TCP/IP協(xié)議，還可以支持應(yīng)用層協(xié)議包括P2P、iTune、Xstream、FTP客戶(hù)端應(yīng)用協(xié)議。
8.一種基于網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)的集成系統(tǒng)，其特征在于，所述集成系統(tǒng)中的所述網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)包括掛接在系統(tǒng)總線上的中央處理器核心、APB橋接、DMA控制器、存儲(chǔ)器以及硬盤(pán)總線控制器，其中所述硬盤(pán)總線控制器為IDE/ATA控制器，且所述IDE/ATA控制器直接掛接在所述系統(tǒng)總線上；所述集成系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)NFS局域網(wǎng)、CIFS和Web。
9.如權(quán)利要求8所述的集成系統(tǒng)，其特征在于，所述集成系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)DHCP、Samba局域網(wǎng)、telnet遠(yuǎn)程登陸、ftp服務(wù)和ftp客戶(hù)端下載、SSH安全防護(hù)、SCP、SFTP遠(yuǎn)程登陸和下載、http、cvs服務(wù)器、Blog、BT和BT客戶(hù)端下載、php-apache、qmail以及iTune網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)芯片硬件結(jié)構(gòu)，包括掛接在系統(tǒng)總線上的中央處理器核心、APB橋接、DMA控制器、存儲(chǔ)器以及硬盤(pán)總線控制器，其中硬盤(pán)總線控制器為IDE/ATA控制器，且IDE/ATA控制器直接掛接在系統(tǒng)總線上。本發(fā)明還揭示了基于該種網(wǎng)絡(luò)附加存儲(chǔ)系統(tǒng)芯片硬件結(jié)構(gòu)的流媒體系統(tǒng)和集成系統(tǒng)。采用本發(fā)明的技術(shù)方案減少數(shù)據(jù)的整合，集中網(wǎng)絡(luò)文件服務(wù)器和存儲(chǔ)環(huán)境，確保可靠的數(shù)據(jù)訪問(wèn)和數(shù)據(jù)的高可用性。本發(fā)明還針對(duì)特定應(yīng)用定制的方案發(fā)展了多種服務(wù)的集成式終端。
文檔編號(hào)H04L12/28GK1904872SQ200510028168
公開(kāi)日2007年1月31日 申請(qǐng)日期2005年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月27日
發(fā)明者韓澤耀, 謝凱年 申請(qǐng)人:韓澤耀