摘要：本文首先介紹了嵌入式發(fā)展的現(xiàn)狀，隨后深入分析B/S架構和C/S架構，比較二者的各自的優(yōu)勢和存在的不足，最后在此基礎上，建立了一種基于嵌入式平臺，集B/S架構和C/S架構于一體的智能終端。 關鍵詞：嵌入式系統(tǒng) B/S架構 C/S架構 智能客戶端 隨著網(wǎng)絡的迅速發(fā)展，基于網(wǎng)絡化應用的B/S架構管理系統(tǒng)的應用被迅速推廣，但受目前的網(wǎng)絡水平和終端用戶操作水平的限制，B/S架構系統(tǒng)需要進一步完善，綜合其他網(wǎng)絡構架的優(yōu)勢，形成新的模式，并且需要更為合適的數(shù)據(jù)終端設備進行支持。就目前的計算機數(shù)據(jù)終端來講，普遍存在對終端用戶來講功能過多，維護要求較高和價格偏高的問題。需要開發(fā)一種能夠滿足終端數(shù)據(jù)記錄、簡單處理和傳輸?shù)脑O備，功能明確、操作簡易并且價格低廉的產(chǎn)品。針對上述問題，本文提出以嵌入式設備為平臺進行開發(fā)集B/S架構和C/S架構優(yōu)勢于一體的智能終端。 1.終端設備——嵌入式系統(tǒng) 1.1 嵌入式系統(tǒng)的定義 嵌入式系統(tǒng)是將先進的計算機技術、半導體技術和電子技術和各個行業(yè)的具體應用相結合后的產(chǎn)物，這點就決定了它必須是一個技術密集、資金密集、高度分散、不斷創(chuàng)新的知識集成系統(tǒng)。典型的嵌入式應用ROM及RAM容量在0～32M之內(nèi)，外設更為簡化，工作于室外、野外等惡劣環(huán)境當中。嵌入式系統(tǒng)工業(yè)的基礎是以應用為中心的"芯片"設計和面向應用的軟件產(chǎn)品開發(fā)。 1.2 嵌入式系統(tǒng)的特征： ① 嵌入式處理器的功耗、體積、成本、可靠性、速度、處理能力、電磁兼容性等方面均受到應用要求的制約，這些也是各個半導體廠商之間競爭的熱點。② 嵌入式處理器要針對用戶的具體需求，對芯片配置進行裁剪和添加才能達到理想的性能；但同時還受用戶訂貨量的制約。因此不同的處理器面向的用戶可能是一般用戶、行業(yè)用戶或單一用戶。③ 嵌入式系統(tǒng)一般要求高可靠性，在惡劣的環(huán)境或突然斷電的情況下，要求系統(tǒng)仍然能夠正常工作。還有許多嵌入式應用要求實時功能，這就要求操作系統(tǒng)具有實時處理能力。④ 嵌入式系統(tǒng)的升級換代和具體產(chǎn)品同步進行，因此嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品一旦進入市場，具有較長的生命周期。 1.3 嵌入式操作系統(tǒng) 目前嵌入式操作系統(tǒng)主要有商業(yè)化的Palm OS，Windows CE，EPOC, Vxwork， QNX, ECOS,LYNX等，以及新興的開源的嵌入式Linux操作系統(tǒng)。這些操作系統(tǒng)都對嵌入式硬件設備有很好的支持，對于嵌入式系統(tǒng)的高級功能，如圖形化界面和網(wǎng)絡通訊等，也有非常成熟的技術支持。有了以上操作系統(tǒng)的支持，在開發(fā)終端的網(wǎng)絡通訊功能時，開發(fā)人員只需要針對網(wǎng)絡應用進行跟PC機上相同的編程，如用socket接口等，完全不必關心網(wǎng)絡通訊的第一，二層的工作情況，這兩層的工作都有操作系統(tǒng)來輔助完成。 嵌入式系統(tǒng)擁有以上眾多優(yōu)勢，再結合Linux或者WINCE等操作系統(tǒng)，完全可以代替普通的PC機作為終端。于是本文選擇嵌入式系統(tǒng)作為智能終端的主機設備。 2.網(wǎng)絡架構——智能終端 在信息系統(tǒng)的開發(fā)建設中，開發(fā)商比較常用的網(wǎng)絡結構為C/S結構、B/S結構。B/S和C/S結構是IT技術在不同發(fā)展時期的產(chǎn)物，C/S模式已經(jīng)有十多年的歷史，開發(fā)工具已經(jīng)非常成熟，而B/S模式僅有幾年時間，雖然有很大的發(fā)展?jié)摿?，但是就目前來說還不能滿足所有應用需求，同時也有一些硬傷，如B/S 結構給系統(tǒng)管理者帶來的好處遠遠超過給操作人員帶來的好處。下面首先簡單介紹一下這兩種架構。 2.1 B/S架構 B/ S 結構如圖1所示，在邏輯上分為三個層次: 客戶層、應用服務層和數(shù)據(jù)服務層?？蛻魧又饕撠煍?shù)據(jù)的存儲和管理。B/ S模式簡化了客戶機的工作, 用戶只要裝有網(wǎng)絡瀏覽器, 就可以通過互聯(lián)網(wǎng)連接遠程服務器接受服務。由于數(shù)據(jù)都在應用服務器上進行分析處理, 客戶端只起顯示結構的作用,所以傳輸數(shù)據(jù)量小, 對網(wǎng)絡要求不高。B/ S 結構增強了系統(tǒng)的可擴展性, 更新方便, 易于管理和維護。 2.2 兩層C/S架構 兩層C/S 結構如圖2所示。在這種架構中，服務器一般是指數(shù)據(jù)庫服務器，而客戶機一般是指PC 機，服務器與客戶機之間通過局域網(wǎng)連接?？蛻魴C上運行處理業(yè)務邏輯的應用軟件，同時客戶機上的軟件還負責圖形用戶界面的處理。當客戶機需要獲取數(shù)據(jù)或更新數(shù)據(jù)時，它通過網(wǎng)絡向服務器發(fā)出請求，一般這種請求是SQL 語句或對數(shù)據(jù)庫中存儲過程的調(diào)用，服務器接受客戶機的請求后通過對數(shù)據(jù)庫的操作，將完成后的結果再通過網(wǎng)絡返回給客戶機，客戶機把顯示結果顯示在圖形用戶界面上。 2.3 B/S和C/S的比較 從性能上分析，無論是B/S還是C/S它們各有優(yōu)點，都是當前非常重要的計算架構。B/S的優(yōu)勢在于適用于Internet、維護工作量小；而C/S的優(yōu)勢是運行速度快、數(shù)據(jù)安全性高、人機交互方便等。正因為二者各有所長，導致它們無法相互取代。例如，對于以瀏覽為主、錄入簡單的應用程序，B/S技術有很大的優(yōu)勢，現(xiàn)在遍及全球的Web網(wǎng)站就是明證；而對于交互復雜的ERP等企業(yè)級應用，B/S則很難勝任，從全球范圍看，成熟的ERP產(chǎn)品大多采用二層或三層C/S架構，B/S的ERP產(chǎn)品并不多見。 這里兩種結構有各自的特性和優(yōu)缺點，又不能簡單地相互替代，最好就是找到一種技術，能夠將兩者有效地結合，充分體現(xiàn)這兩者的優(yōu)點，這種方式就是下面將要介紹的智能客戶端的模式。 2.4 智能客戶端： 智能客戶端技術完全是基于Web的應用體系，既不屬于C/S，也不屬于B/S，應該是兼具二者的優(yōu)勢。 和B/S或C/S相比，智能客戶端技術具有非常明顯的優(yōu)勢。總結起來可以概括為三點： 本地資源充分利用和享受本地用戶體驗 具備離線連接能力 智能部署和自動更新 在企業(yè)或Internet范圍內(nèi)，智能客戶端應用程序能夠輕松地與系統(tǒng)連接并與之進行數(shù)據(jù)交換。Web 服務使智能客戶端解決方案能夠利用行業(yè)標準協(xié)議（例如，XML、HTTP 和 SOAP）來與任何類型的遠程系統(tǒng)交換信息。更為重要的是，無論是否連接到 Internet，智能客戶端應用程序都可以正常工作：連接到internet時，作為普通的終端使用；斷開internet后，智能客戶端可以依靠本地的數(shù)據(jù)庫和應用程序獨立運作，并保存數(shù)據(jù)以便連上internet后自動上傳更新。這樣就一定程度上排除了網(wǎng)絡問題對終端正常工作的影響，使終端使用起來更加方便[4]。 3. 基于嵌入式系統(tǒng)的智能終端 本文提出的這種嵌入式平臺的智能終端在網(wǎng)絡方面結合B/S架構和C/S架構的優(yōu)點，充分體現(xiàn)智能客戶端技術的優(yōu)勢，盡可能的將終端對網(wǎng)絡的依賴性降低到最??；在硬件構造方面體現(xiàn)了嵌入式系統(tǒng)的特色和優(yōu)勢。綜合來講，這種智能終端造價低，可靠性好，功能專一，抗干擾性強，擴展性好，軟件的可移植性強，又可以在線和離線結合使用，更加靈活方便。 在設計終端應用程序時，對于數(shù)據(jù)處理的體系結構，有兩種概括性的方法：以數(shù)據(jù)為中心的方法和面向服務的方法（如圖3）。 使用以數(shù)據(jù)為中心的策略的應用程序具有一個在客戶端上本地安裝的關系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng) （RDBMS），并且使用該數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的內(nèi)置功能將本地數(shù)據(jù)更改傳回服務器，處理同步過程，并檢測和解決任何數(shù)據(jù)沖突。 使用面向服務方法的應用程序將信息存儲在消息中，并且當客戶端脫機時將這些消息排列到隊列中。在重新建立連接以后，排隊的消息將被發(fā)送到服務器進行處理[5]。 由于本文是建立離線與在線相結合的智能終端，于是采取面向服務的方法，當網(wǎng)絡不好的時候，就采取離線的方式，該終端就作為一臺獨立的數(shù)據(jù)采集處理器使用，數(shù)據(jù)庫和應用程序等都在本地存儲介質(zhì)中，即可以執(zhí)行根連接internet時相同的業(yè)務功能，不同點是將數(shù)據(jù)存到了本地數(shù)據(jù)庫，并且將離線這段時間的交易數(shù)據(jù)等有效信息保存在特定文件中，等待在線時自動上傳這些數(shù)據(jù)。當連接internet的時候，這套智能終端就是一臺瀏覽器終端，瀏覽遠程服務器提供的網(wǎng)絡服務，執(zhí)行相應的輸入輸出和數(shù)據(jù)處理操作，此時，數(shù)據(jù)庫等都在后臺遠程服務器上，所有交易數(shù)據(jù)都實時地傳送到后臺服務器的數(shù)據(jù)庫和相應的文件中，同時，離線時在本地存儲的數(shù)據(jù)文件也將在此時自動傳送到后臺指定的接收緩存區(qū)域，經(jīng)過后臺服務器簡單處理后也添加到數(shù)據(jù)庫或相應的文件中。采取以上措施形成間斷性在線的工作模式，將網(wǎng)絡對終端的影響將為最低。 4. 總結 通過比較分析，本文闡述了融合了嵌入式技術和集B/S架構、C/S架構優(yōu)勢于一體的智能客戶端兩者的優(yōu)勢，并結合面向服務的數(shù)據(jù)處理的體系結構，構造了基于嵌入式平臺的智能終端。該終端克服了傳統(tǒng)的終端對網(wǎng)絡的極度依賴性，又融合了先進的嵌入式技術，使該終端功能專一、結構緊湊、操作簡便、價格低廉，在性能不變的基礎上，提高了實用性，并降低了成本。