迅为4412开发板实战之智能网关项目笔记

 

智能网关的学习内容：

1 智能网关的概念；

2 智能网关的实现框架；

3 智能网关的例程分析。

 

1 智能网关的概念：

1.1 智能网关关键词搜索

    智能家居网关，物联网智能网关，zigbee智能网关...

    有大量的智能网关产品但是没有官方的定义！

1.2 什么是网关？

    网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在网络层以上实现网络互连，是最复杂的网络互连设备，仅用于两个高层协议不同的网络互连。网关既可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连。 网关是一种充当转换重任的计算机系统或设备。使用在不同的通信协议、数据格式或语言，甚至体系结构完全不同的两种系统之间，网关是一个翻译器。与网桥只是简单地传达信息不同，网关对收到的信息要重新打包，以适应目的系统的需求。同层--应用层。

1.2.1 传统网关定义

    TCP/IP协议中的概念。

    不是嵌入式中的网关概念。

1.2.2 嵌入式中网关定义

    例子1：智能家居中zigbee网关。

    例子2：电力系统中的设备“终端服务器”。

    网关：将一种协议转换为另外一种协议，实现数据转发而不做控制的设备。

    1 协议转换；

    2 数据转发；

    3 不做控制。

1.2.3 智能网关

    智能网关和普通网关的区别：实现数据处理。

    zigbee协议中，指令头FE，指令尾FF。

    智能网关的定义：

    将一种协议转换为另外一种协议、实现数据转发、不做控制、能够实现数据处理的设备。

 

     

2 智能网关的实现框架

2.1 硬件选择：作者选用以太网+串口的组合

2.2 智能网关知识点：

    智能网关 = 网络通信socket +  串口通信 + 多进程fork

2.3 客户端伪代码

    pid = fork();

    if(pid){

        while(1){

            if(接收到网口数据)

                通过串口讲数据发送

        }

    }

    else if(pid){

        while(1){

            if(接收到串口数据)

                通过网口将数据送出

        }

    }

2.4 服务端伪代码 

    pid = fork()

    if(pid){

        while(1){

            if(接收到网口数据)

                打印

        }

    }

    else if(pid){

        while(1){

            通过网口将数据发送到开发板

            delay 1S

        }

    }

     

3 智能网关的例程分析

3.1 硬件准备工作

串口控制台；串口；网口的连接

 

3.2 软件准备工作

    串口助手；

    网络配置--开发板的网络能够PING通虚拟机Ubuntu

3.3 代码分析

3.3.1 初始化部分分割，提供函数接口

3.3.2 IP可以通过参数配置，网口port端口号也可以配置

    port端口号第一次被占用，如果先关闭服务端，客户端还会占用端口号

    端口号的取值范围：0-65535,端口号0-1024。

    端口号两边要相同。

3.3.3 端口号可以复用

    同一个端口号可以同时给多个客户端使用。

3.3.4 fork部分代码和实现框架对照

    服务端发送数据分析；

终端发送数据分析。

 

 

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