1、本欄目責任編輯：馮蕾網(wǎng)絡通訊及安全ComputerKnowledgeTechnology電腦知識與技術第5卷第3期(2009年1月)基于CBAWEB的家庭網(wǎng)關的設計張小梅（貴州凱里學院計算機與信息科學學院，貴州凱里556000）摘要：該文提出了一種基于CBAWEB的家庭網(wǎng)關的設計結構，并以信息家電冰箱為例給出了具體的實現(xiàn)過程。關鍵詞：CBA；信息家電；家庭網(wǎng)關中圖分類號：TP393文獻標識碼：A文章編號：10093044(2009)03

2、057202DesignofHomeGatewayBasedonCBAWEBZHANGXiaomei(DepartmentofComputerInfmationScienceKailiCollegeKaili556000China)Abstract:ThisarticlepresentsadesignstructionofhomegatewaybasedonCBAWEB.Anexampleaboutthespecificdesignpr

3、ocessisgiveninthearticlebyainfmationappliancerefrigerat.Keywds:Web_CBAinfmationappliancehomegateway1引言在智能家居中，計算機、音頻、視頻設備以及其他各種家用電器和自動子系統(tǒng)連接在一起，實現(xiàn)家居資源的共享與管理，通過Inter隨時隨地輕松的管理與控制家居電器。家庭網(wǎng)關是整個家居網(wǎng)絡的核心所在，用以連接信息家電網(wǎng)絡和Inter外部網(wǎng)絡，完成內(nèi)

4、外網(wǎng)絡間不同通信協(xié)議的轉換以及家庭內(nèi)各信息家電間的智能協(xié)作，實現(xiàn)對家電設備的智能管理和遠程控制。CBA規(guī)范充分利用了現(xiàn)今軟件技術發(fā)展的最新成果，在基于網(wǎng)絡的分布式應用環(huán)境下實現(xiàn)應用軟件的集成，使得面向對象的軟件在分布、異構環(huán)境下實現(xiàn)可重用、可移植和互操作。CBA最突出的特點是中間件的引入在CBA系統(tǒng)中稱為對象請求代理和采用面向對象的開發(fā)模式。本文提出了一種基于CBA結合WEB來實現(xiàn)家庭網(wǎng)關的解決方案。2家庭網(wǎng)關的功能家庭網(wǎng)關是基于智能家

5、居系統(tǒng)的核心，它應具有[2]：1)轉接功能，作為所有外部接入網(wǎng)連接到家庭內(nèi)部，同時將家庭內(nèi)部網(wǎng)絡連接到外部的一種物理接口；2)路由功能，家庭網(wǎng)絡的復雜性使得內(nèi)部可能存在各種不同通信協(xié)議，家庭網(wǎng)關必須具有路由的功能，將來自Inter的寬帶信息發(fā)送給相應的設備，同時也可以實現(xiàn)設備間的通信及分工合作；3）管理功能，用戶可以獲得各種家庭服務（包括現(xiàn)有的服務和未來可能出現(xiàn)的服務）的平臺，將使用不同通信協(xié)議的家用電器都接入到家庭網(wǎng)絡中，并統(tǒng)一管理起

6、來。3家庭網(wǎng)關結構由于CBA所具有的跨平臺和跨語言的特性，所以在異構環(huán)境下易于集成和開發(fā)分布式WEB應用。CBA實現(xiàn)了服務對象的位置透明性、實現(xiàn)透明性、執(zhí)行狀態(tài)透明性和通信機制透明性，只要按照IDL接口描述語言對服務對象所提供的服務進行描述，客戶應用和服務對象之間就可以透明的進行交互[1]。我們可將WEB和CBA結合起來，建立如圖1所示的家庭網(wǎng)關的結構。以信息家電空調為例。假設要對空調設置溫度，首先，在HTML頁面上建立一個要執(zhí)行的服務

7、器端CGI腳本的映射。這個CGI腳本同時也是一個CBA客戶端。在此腳本中嵌入溫度設置按鈕。通過CGI接口確認將被調用的CBA客戶端后，CBA客戶端通過訪問CBAServer來處理請求?？蛻魴CB核心通過網(wǎng)絡傳送給與服務器應用程序相鏈接的服務器B核心，服務器B核心將這些請求分配給對象適配器（POA），由它產(chǎn)生目標對象。對象適配器進一步將請求分配給空調的伺服程序，由伺服程序執(zhí)行溫度設置的請求后，返回結果。CBA客戶端在HTTP服務器端匯總處理

8、結果。CGI腳本負責動態(tài)產(chǎn)生一個HTML頁面作為發(fā)送到HTTP服務器的輸出結果，告訴客戶是否操作成功。4具體實現(xiàn)4.1信息家電設備的IDL接口定義在CBA中，對象接口是按OMG接口定義語言IDL來定義的[3]。與C或JAVA不同，IDL不是編程語言，所以對象和應用收稿日期：20081210基金項目：凱里學院2007年教授專項資助課題（JZ200804）作者簡介：張小梅（1963），女，教授，研究方向：信息家電體系結構，分布式網(wǎng)絡計算。圖

9、1家庭網(wǎng)關體系結構框圖ISSN10093044ComputerKnowledgeTechnology電腦知識與技術Vol.5No.3January2009pp.572573Email:l:8655156909635690964572網(wǎng)絡通訊及安全本欄目責任編輯：馮蕾程序不能用IDL來實現(xiàn)。IDL唯一的目的是允許對象接口以與任何具體的編程語言無關的形式來定義這些接口。這種考慮允許應用程序以不同的編程語言來實現(xiàn)以便于互操作。IDL與編程語言

10、無關，這一點是CBA支持異構系統(tǒng)和獨立開發(fā)的應用程序集成的關鍵，也是進行CBA程序開發(fā)的首要工作。以下是作者以信息家電空調為例給出的IDL定義：moduleInfmationAppliance...interfaceAirconditionerstructAirconStatusreadonlyattributestringfactyreadonlyattributelongpowershttemperatureenummodeauto

11、coolheatdryenumfanweepVsweepHsweepenumwindspeedlownmalhigh；……anygetinfmation(instringfactyinlongpower)voidSetTemp(inAirconStatustemperature)raises(Badtemp)voidSetWindspeed(inAirconStatuswindspeed)voidSetFanweep(inAirconS

12、tatusfanweep)voidSetMode(inAirconStatusmode)……voidopenAircon()voidcloseAircon()……IDL將被映射為某種程序設計語言如C或Java，并且分成兩分，在客戶方叫IDLStub在服務器方叫IDLSkeleton。兩者可以采用不同的語言。服務器方在Skeleton的基礎上編寫對象實現(xiàn)(ObjectImplementation)，而客戶方要訪問服務器對象上的方法，則要通

13、過客戶樁。而雙方又要通過而B總線通信。4.2CGI程序實現(xiàn)本文采用POST方法將客戶設置的溫度利用CGI程序提交給服務器：......溫度設置......OnAction事件代碼:AnsiStringT=requetContentFieldsvalues[AnsiString(“temperature“)]Responsecontent=sResponseSendResponse……另一方面CBA客戶端還要對B初始化，綁定到CBA服務器

14、對象。然后等待對對象引用方法的調用。將獲取的從網(wǎng)頁傳來的數(shù)據(jù)，作為參數(shù)傳遞給CBA對象的方法。moduleCBAPIDLtypedefstringBidtpedefsequencearg_listinterfaceBBB_init(inoutarg_listargvinBidb_identifier)...服務器端程序的實現(xiàn)需要執(zhí)行的基本步驟如下：初始化VisibrokerB→創(chuàng)建和設置POA→激活POA管理器→激活對象→等待客戶請求。

15、最后啟動服務器端及客戶端程序。6結束語家庭網(wǎng)關是家庭信息網(wǎng)絡的核心部分，也是智能家居的心臟，用來連接整個家庭信息內(nèi)外網(wǎng)絡。CBA提供了不依賴于平臺的編程接口和模型，其特點完全適合于應用在信息家庭網(wǎng)絡之上，以便通過Inter實現(xiàn)對信息家電設備的智能管理和遠程控制。參考文獻：[1]張磊樊留群.基于CBA技術的嵌入式控制器[J].同濟大學ClMS研究中心:工業(yè)控制計算機200518(8).[2]基于分布對象技術的Web應用集成解決方案[EBO