利用VxWorks作Internet電話網(wǎng)關(guān)設(shè)計(jì)
H.323上層應(yīng)用
上層的應(yīng)用程序主要是利用H.323協(xié)議棧提供的API函數(shù)編程完成呼叫建立、呼叫處理、話音數(shù)據(jù)打包等功能,從而實(shí)現(xiàn)Internet電話的協(xié)議。
可靠性考慮
操作系統(tǒng)的用戶希望在一個(gè)工作穩(wěn)定,可以信賴的環(huán)境中工作,所以操作系統(tǒng)的可靠性是用戶首先要考慮的問(wèn)題。而穩(wěn)定、可靠一直是VxWorks的一個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)。自從對(duì)中國(guó)的銷售解禁以來(lái),VxWorks以其良好的可靠性在中國(guó)贏得了越來(lái)越多的用戶。
實(shí)時(shí)性考慮
實(shí)時(shí)性是指能夠在限定時(shí)間內(nèi)執(zhí)行完規(guī)定的功能并對(duì)外部的異步事件作出響應(yīng)的能力。實(shí)時(shí)性的強(qiáng)弱是以完成規(guī)定功能和作出響應(yīng)時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)衡量的。
從操作系統(tǒng)能否滿足實(shí)時(shí)性要求來(lái)區(qū)分,可把操作系統(tǒng)分成分時(shí)操作系統(tǒng)和實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。
分時(shí)操作系統(tǒng)按照相等的時(shí)間片調(diào)度進(jìn)程輪流運(yùn)行,分時(shí)操作系統(tǒng)由調(diào)度程序自動(dòng)計(jì)算進(jìn)程的優(yōu)先級(jí),而不是由用戶控制進(jìn)程的優(yōu)先級(jí)。這樣的系統(tǒng)無(wú)法實(shí)時(shí)響應(yīng)外部異步事件。
實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)能夠在限定的時(shí)間內(nèi)執(zhí)行完所規(guī)定的功能,并能在限定的時(shí)間內(nèi)對(duì)外部的異步事件作出響應(yīng)。分時(shí)系統(tǒng)主要應(yīng)用于科學(xué)計(jì)算和一般實(shí)時(shí)性要求不高的場(chǎng)合。實(shí)時(shí)性系統(tǒng)主要應(yīng)用于過(guò)程控制、數(shù)據(jù)采集、通信、多媒體信息
處理等對(duì)時(shí)間敏感的場(chǎng)合。Internet電話面向的是廣大的電話用戶,必須要保證話音通信的實(shí)時(shí)性,加之Internet電話系統(tǒng)固有的傳輸延時(shí)和算法延時(shí),所以選擇一個(gè)實(shí)時(shí)性良好的操作系統(tǒng)就顯得尤為重要。
如何保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性?當(dāng)然可以采用提高硬件能力的辦法,80960RD有足夠的處理能力,PCI總線和外圍存儲(chǔ)器有足夠的速度和容量,80960RD 內(nèi)置的中斷控制器也有足夠的事件響應(yīng)和控制能力;但只考慮硬件是不夠的,還必須有一個(gè)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)。在同樣的硬件條件下,運(yùn)行系統(tǒng)所提供的是一個(gè)實(shí)時(shí)的還是一個(gè)非實(shí)時(shí)的服務(wù),是由操作系統(tǒng)來(lái)決定的。在硬件條件確定之后,一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)的性能好壞也是由操作系統(tǒng)決定的。
VxWorks 的實(shí)時(shí)性做得非常好,其系統(tǒng)本身的開銷很小,進(jìn)程調(diào)度、進(jìn)程間通信、中斷處理等系統(tǒng)公用程序精練而有效,它們?cè)斐傻难舆t很短。VxWorks 提供的多任務(wù)機(jī)制中對(duì)任務(wù)的控制采用了優(yōu)先級(jí)搶占(Preemptive Priority Scheduling)和輪轉(zhuǎn)調(diào)度(Round-Robin Scheduling)機(jī)制,也充分保證了可靠的實(shí)時(shí)性,使同樣的硬件配置能滿足更強(qiáng)的實(shí)時(shí)性要求,為應(yīng)用的開發(fā)留下更大的余地。
可裁減性考慮
用戶在使用操作系統(tǒng)時(shí),并不是操作系統(tǒng)中的每一個(gè)部件都要用到。例如圖形顯示、文件系統(tǒng)以及一些設(shè)備驅(qū)動(dòng)在某些嵌入系統(tǒng)中往往并不使用。而 Internet電話網(wǎng)關(guān)正是典型的嵌入式系統(tǒng),操作系統(tǒng)映像被裝在這有限的存儲(chǔ)器(FLASH)中,動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)器的容量也有限。為了節(jié)省存儲(chǔ)器空間、提高運(yùn)行效率,我們需要根據(jù)自己的應(yīng)用裁減操作系統(tǒng)。
VxWorks 由一個(gè)體積很小的內(nèi)核及一些可以根據(jù)需要進(jìn)行定制的系統(tǒng)模塊組成。VxWorks 內(nèi)核最小為 8kB,即便加上其它必要模塊,所占用的空間也很小,且不失其實(shí)時(shí)、多任務(wù)的系統(tǒng)特征。由于它的高度靈活性,用戶可以很容易地對(duì)這一操作系統(tǒng)進(jìn)行定制或作適當(dāng)開發(fā),來(lái)滿足自己的實(shí)際應(yīng)用需要。
開放性考慮
VxWorks有著較好的開放性。鑒于其擁有良好的聲譽(yù)和眾多的用戶,眾多第三方廠商開發(fā)了基于VxWorks的軟件產(chǎn)品,包括: OSI,SS7,ATM,F(xiàn)rame Relay,CORBA,ISDN,X.25,CMIP/GDMO、H.323以及分布式網(wǎng)絡(luò)管理等等。其中,我們可以根據(jù)需要購(gòu)買一些我們感興趣的第三方產(chǎn)品,從而縮短產(chǎn)品的開發(fā)周期,占得市場(chǎng)先機(jī)。
易用性考慮
開發(fā)系統(tǒng)的易用性也是大多數(shù)用戶非常關(guān)心的問(wèn)題。Tornado在主機(jī)開發(fā)環(huán)境中提供了幾套非常強(qiáng)大的開發(fā)工具,其簡(jiǎn)潔的機(jī)制、良好的操作界面極大地方便了開發(fā)工作,提高了開發(fā)效率。
評(píng)論