一種基于嵌入式實時操作系統的微機保護裝置網絡通信方案

引言

　　隨著科學技術的不斷發展，人們已經無法滿足傳統的網絡通信方式，對于一種高性能的網絡通信的呼聲愈來愈高。VxWorks 是美國 Wind River SySTem 公司在1983年推出的一個實時操作系統，它以可靠、實時、可裁剪的特點著稱，利用VxWorks對TCP／IP協議、多任務以及BSD Socket的良好支持，一種新的可方便地實現網絡通信的方法將得以實現。

　　1 VxWorks網絡協議

　　VxWorks通常使用以太網作為最底層傳輸媒介。而在傳輸媒介的上一層，VxWorks則用TCP／IP協議來用于VxWorks進程與其它主機環境進程之間的傳輸數據。用戶程序需要的就是在TCP／IP層之上進行通信。因此，利用VxWorks對多任務和socket的良好支持，可以方便的實現網絡通信。

　　TCP／IP是VxWorks提供的網絡間進程通信的主要機制，它主要包括三個協議：Internet協議、IP協議和傳輸層協議。其中Internet協議是處于TCP和UDP之上的一組協議專門開發的應用程序，包括telnet、文件傳輸協議（FTP）等。IP層也稱網絡層，它包括Internet協議（IP）、網際控制報文協議（ICMP）和地址識別協議（ARP）；其中IP協議是TCP／IP協議族的基礎，該協議被設計成互聯分組交換通信網，現已形成了一個網際通信環境，它負責在源主機和目的地主機之間傳輸來自其較高層軟件的（稱為數據報文的）數據塊，它在源和目的地之間可提供非連接型傳遞服務；而傳輸層協議包括傳輸控制協議，主要有面向連接的TCP和無連接數據報UDP兩種協議。

　　VxWorks網絡協議是一個基于開放系統的互連（OSI）模型，而且系統為了向高層協議層提供一個統一的、規范的、方便協議移植的網絡接口，在高層IP層之下添加了一個MUX層，由MUX層負責與網絡底層驅動的交互。這樣做可以使用戶在設計協議中不必關心網絡底層的數據傳遞，而在設計網絡驅動程序時也不必關心協議棧的結構，因而大大方便了對其進行的開發。VxWorks網絡協議的結構如圖1所示。