电气工程及自动化文献综述 (4)

中国地质大学长城学院本科毕业设计文献综述

系别工程技术系

学生姓名连昊阳

专业电气工程及其自动化

学号043130208

2017年3月25日

网络多频组播系统文献综述

摘要

21世纪是信息时代，是计算机与网络的时代。从某种意义上讲，谁拥有网络、谁就拥有未来。展望下一个十年，计算机互联网络的应用将迅速普及到每个行业之中。可以说，对于信息的获取、公布和沟通直接影响到各个行业的兴衰成败。同时，在数字化时代，各种新技术、新概念、新的消费方式都将极大地影响到行业的经营和发展。面对国际信息化的潮流，中国只有尽快实现与国际接轨，才能进一步扩大对外开放，提高服务质量，吸引客源，在竞争中取胜。

网络组播系统最早的出现是为了满足用户自主收听被音乐节目的需求，随着网络技术的不断发展,点播技术的进步，自主收听音乐节目已经不是人们所追求。点播软件的日新月异，出现了在以太网的基础上点播视频节目，取代了基于有线电视网的被动点播模式。在网络组播这种技术的的基础上，进行了大大的改进，提高了音频和视频的质量，为了广大用户提供了高级的信息服务。

在linux系统里，应用了C语言中所学到的知识，如进程间的通信，令牌桶TBF的流控，多线程的并发等相关知识，创建的服务器客户端等软件系统，实现了所需求的目的。21时间是计算机时代，网络的时代，此设计拥有光明的前景，和庞大的市场，所以有着很高的研究价值，生活离不开网络，我们需要紧跟世界网络的潮流，我们要提倡软件的开发和网络的应用，是我国在发展和竞争中取胜。

关键词：网络组播; 嵌入式; Linux; 网络服务器; 服务器配置

1 嵌入式系统

1.1嵌入式系统综述

嵌入式的发展与趋势嵌入式系统(Embedded System)无疑是当今最热门的概念之一，但究竟什么是嵌入式系统?嵌入式系统就是以应用为中心，以计算机技术为基础，并且软硬件可裁剪，适用于应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗有严格的要求的专用计算机系统。而电气工程师协会的定义似乎更权威一些：嵌入式系统是用来控制或者监视机器、装置、工厂等大规模系统的设备。

后PC时代的到来，使得人们开始越来越多的接触到一个新的概念——嵌入式产品。嵌入式产品遍布于人们的日常生活，从手机、PDA到家中的空调、冰箱，从小汽车到波音飞机，甚至武器库中的巡航导弹。数字时代的标志不再是一台台的PC，而是形态各异的嵌入式系统。

嵌入式系统的概念的提出已经有相当长的时间了，其历史几乎和计算机的历史一样长。但在以前它主要用于军事领域和工业控制领域，所以很少被人关注和了解。直到最近十年，随着数字技术的发展和新的体积更小的控制芯片和功能更强的操作系统的出现，它才被广泛应用于人们的正常生活中。

综观嵌入式技术的发展，大致经历了以下4个阶段。

第一阶段是以单芯片为核心的可编程控制器形式的系统，同时具有与监钡0、伺服、指示设备相配合的功能。这种系统大部分应用于一些专业性极强的工业控制系统中，一般没有操作系统的支持，通过汇编语言编程对系统进行直接控制。运行结束后清除内存。这一阶段系统的主要特点是：系统结构和功能都相对单一，处理效率较低，存储容量较小，几乎没有用户接口。

第二阶段是以嵌入式CPU为基础、以简单操作系统为核心的嵌入式系统。这一阶段系统的主要特点是：CPU种类繁多，通用性比较弱：系统开销小，效率高：操作系统具有一定的兼容性和扩展性；应用软件较专业，用户界面不够友好；系统主要用来控制系统负载以及监控应用程序运行。

第三阶段是以嵌入式操作系统为标志的嵌入式系统。这一阶段系统的主要特点是；嵌入式操作系统能运行于各种不同类型的微处理器上，兼容性好；操作系统内核精小、效率高，并且具有高度的模块化和扩展性；具备文件和目录管理、设备支持、多任务、网络支持、图形窗口以及用户界面等功能；具有大量的应用程序接口(API)，开发应用程序简单；嵌入式应用软件丰富。

第四阶段是以基于Internet为标志的嵌入式系统，这是一个正在迅速发展的阶段。目前大多数嵌入式系统还孤立于Internet之外，但随着Internet的发展以及Internet技术与信息家电、工业控制技术等结合日益密切，嵌入式设备与Internet的结合将代表着嵌入式技术的真正未来。

近十年来，嵌入式操作系统进入飞速发展阶段，支持的微处理器类型不断丰富，功能不断增强，呈现出以下六大发展趋势：

(1)嵌入式操作系内核向微型化、高可靠可信、高可用、强实时、构件组件化发展，支持无线通信和能源管理功能将日益重要；

(2)嵌入式软件支撑开发环境，向集成化、可调试化发展；

(3)行业性开放系统日趋流行，面向领域特制的嵌入式操作系统走向行业开放、标准规范化、平台化；

(4)自由开源的软件技术在嵌入式应用上尤其受到青睐，Linux渐成主流之一，以J2ME／JINI为代表的嵌入式技术将对嵌入式软件的发展产生深远影响：

(5)嵌入式软件走向一体化，技术领域不断扩大并逐成体系；

(6) 嵌入式软件与SOC、互联网、普通计算的结合发展趋势加剧。

1.2 国外研究现状

1988年Deering提出了将组播的功能机制增加到数据网IP层的组播实现体系结构，这种体系结构称为 IP组播(IP multicast)。IETF RFC1112对IP组播的业务提供的方式和形式进行了描述和定义，被看成是IP组播的标准业务模型的定义。

标准IP组播业务模型定义了主机和路由器IP层应有的功能机制和上层所看到的组播业务的形式。主机组(host group)是IP组播概念的核心，多个主机组成主机组，用一个IP组播地址标识，以组地址为目的地址的组播数据以IP数据报的best-effort方式转发到主机组的各个主机。组播路由器承担组播数据的寻路和转发控制功能，这些路由器及链路在网络中形成了一个控制组播数据传送的逻辑结构，称为组播转发结构(delivery structure)，这种结构一般是树形的结构，称为转发树，在转发树上的组播路由器接收、复制、转发组播数据。

2 嵌入式Linux

2.1 Linux系统综述

近年来，随着计算技术、通信技术的飞速发展，特别是互联网的迅速普及和3c(计算机、通信、消费电子)合一的加速，微型化和专业化成为发展的新趋势，嵌入式产品成为信息产业的主流。Linux从1991年问世到现在，短短的十几年时间已经发展成为功能强大、设计完善的操作系统之一：可运行在X86、MIPS、PPC、Motorola、NEC、ARM 等多种硬件平台，而且开放源代码，可以定制；可与各种传统的商业操作系统分庭抗争。越来越多的企业和研发机构都转向嵌入式Linux的开发和研究上，在新兴的嵌入式操作系统领域内也获得了飞速发展。

2.2 嵌入式Linux的特点

嵌入式系统是以应用为中心，以计算机为基础，软硬件可裁剪，适用于系统对功能、可靠性、成本、功耗严格要求的专用计算机系统。实时性是嵌入式系统的基本要求，其