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基于Android平台的OSGi架构中间件的研究与应用

河源理工学校 蓝精卫 2017-10-3 11:00:55

  摘 要:为满足不同的Java环境和平台的需求,屏蔽了底层技术的复杂性,极大降低了智能家居应用系统的开发难度,深入地研究了基于OSGi架构的中间件技术,把OSGi技术和Android平台结合,通过编写OSGi模块层的Bundle,实现了屏蔽底层硬件和允许多个设备服务的动态热部署等中间件的功能。此研究成果对促进智能家居的推广应用具有重大意义。
   关键词:中间件 OSGi 模块化
  
   Research and Application on the Android platform middleware based on OSGi framework
   Hunag Wen
   Abstract: This article in view of the existing middleware system service module and dynamic development, upgrade and reform more difficult,On the basis of fully analyzing the middleware and intelligent gateway technology,Put forward a kind of support for dynamic development and efficient operation of the smart home middleware solutions,Through component Bundle dependencies between services and Service registration and access, realize the modular development of the middleware and its dynamic hot deployment.Finally, using the program developed the OSGi framework of smart home based on Android platform middleware, and achieved good effect in practical application.
   Key words:Middleware, OSGi,Modular
  
   1 引言
   OSGi(Open Service Gateway Initiative,直译为“开放服务网关”)实际上是一个由OSGi联盟发起的以Java为技术平台的动态模块化规范。
   OSGi联盟是由Sun Microsystems、IBM、Ericsson等公司于1999年3月成立的一个世界性的开放标准化组织,最初的名称为Connected Alliance,该组织成立的主要目的在于使服务提供商通过住宅网关为各种家庭智能化设备提供服务。OSGi规范主要关注于嵌入式领域,满足诸如机顶盒、服务网关、手机等应用环境的模块化需求。并且在这些领域中获得了很大的发展,成为嵌入式领域Java平台事实上的模块化规范。
   中间件是一类连接软件组件和应用的计算机软件,它包括一组服务,以便于运行在一台或多台机器上的多个软件通过网络进行交互。该技术所提供的互操作性,推动了一种分布式体系架构的演进,该架构通常用于支持并简化那些复杂的分布式应用程序,它包括web服务器、事务监控器和消息队列软件。本文设计的中间件作为上层复杂应用软件与底层Zigbee节点的中间层存在,屏蔽了底层技术的复杂性,极大降低了智能家居应用系统的开发难度,是整个智能家居系统的核心。
   2 系统总体设计
   2.1 系统分析
   通过分析,本文把家庭无线传感网中间件系统从底层向上的划分为四大逻辑单元:
   1.数据存储单元,主要使用OSGi框架提供的Preferences服务来负责存储各种设备节点的信息,为用户端识别设备提供标识。
   2.串口服务单元,该逻辑单元主要负责底层基于无线传感器网络的协调器与中间件之间的数据交互问题。
   3.设备类型单元,主要是接收Socket转发过来的数据和控制信息,把这些信息转换成相应设备的控制命令。即负责数据包的解析,处理和封装的工作,用户发送过来的数据包不是直接的发送给协调器的,而是经过此单元的处理和转换成相应设备类型的控制命令,发送到目的设备节点。
   4.Socket服务单元,它实现了Socket接口服务,通过TCP/IP协议,为用户连接中间件提供服务连接。
   2.2 中间件系统总体架构
   本文(未完,下一页

  
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