Internet环境下实时控制协议的研究与应用

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本文的主要研究成果在于参考RTP,通过对UDP进行扩展,设计了一个实时控制协议。该协议能够在确保网络传输可靠性的同时,实现网络传输的实时性特征。采用嵌入式Internet技术,本文提出了一个软件体系结构,用于以Web方式实现Internet环境下远程嵌入式设备的实时监控。 文章首先对TCP/IP协议族中的IPv4、IPv6、TCP、UDP协议的主要特征进行了详细分析;在介绍了目前主流的两个实现实时网络协议的方法之后,通过对比TCP与UDP在实时控制领域的优缺点,给出了实时控制协议的总体设计思路:参考RTP,借鉴TCP的优点,对UDP进行扩展;在实时控制协议的设计过程中,对如何解决如下重要问题进行了深入而细致的论述:为用户进程提供可靠性、避免IP分片、UDP数据报重复、UDP数据报乱序、缓冲区越界、并发用户访问;以为传统的嵌入式系统提供Web访问机制为着眼点,引出了Web-enabled的嵌入式系统;采用嵌入式Internet技术,给出了Internet环境下远程嵌入式设备实时监控系统总体框架;最后,为了验证实时控制协议及远程实时监控总体框架的可行性,搭建并实现了一个原型系统----“网络鱼缸”,并指出了实时控制协议的应用场景。
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