常奕

摘 要：數(shù)字告示系統(tǒng)作為新興的廣告產(chǎn)業(yè)，引起了人們的普遍重視，在本文中，系統(tǒng)特別強化了系統(tǒng)模塊獨立性，提高模塊的獨立性和擴展性，盡量減少模塊間耦合度。優(yōu)化通訊方式，播放終端作為遠程獨立運行的設備，能夠有效地保障終端的工作、運行和數(shù)據(jù)管理。

關(guān)鍵詞：獨立模塊；系統(tǒng)通訊

1 系統(tǒng)框架

在整個系統(tǒng)框架的設計中，按照功能分成獨立模塊，盡量減少模塊間耦合度，提高模塊的獨立性和擴展性。各個模塊間采用統(tǒng)一的基礎(chǔ)平臺模塊和消息交換模塊?；A(chǔ)平臺為各個模塊編程提供操作系統(tǒng)所需的基礎(chǔ)函數(shù)封裝，對模塊進行操作系統(tǒng)細節(jié)屏蔽。消息通訊接口為各個模塊提供統(tǒng)一的消息收發(fā)機制，實現(xiàn)模塊間跨線程、進程、設備間、線程與內(nèi)核間通訊，以屏蔽各個模塊所在位置細節(jié)。

播放終端按照功能可以分為下面這些模塊。

2 系統(tǒng)通訊

系統(tǒng)內(nèi)的消息通訊由消息交換模塊負責，是整個系統(tǒng)的核心模塊，可以實現(xiàn)跨線程、進程、設備間、線程與內(nèi)核虛擬設備間通訊，為各個模塊實現(xiàn)一個統(tǒng)一的消息收發(fā)接口。這樣模塊主線程所有的處理都可以以消息為基礎(chǔ)進行統(tǒng)一設計。消息發(fā)送可以支持同步與異步的RPC方式通訊，但為簡化設計，僅支持雙向信息可靠（不可靠）IPC通訊。消息中可攜帶的數(shù)據(jù)一般最好不能超過128KB限制。消息通訊只用于控制信令傳輸，而對于流數(shù)據(jù)收發(fā)，則由其他方式來實現(xiàn)。整個消息交換的架構(gòu)類似于軟件交換機，模塊+設備ID來唯一表示一個通訊node就如MAC地址，每個設備內(nèi)部都有一個消息交換中心，以支持設備內(nèi)模塊間線程、進程間的消息交換。在需要支持分布式設備間通訊時，需要由核心設備作為上一級交換中心，以實現(xiàn)消息的跨設備通訊。

收發(fā)模塊：收發(fā)模塊實際可以拆分成接收模塊和發(fā)送模塊。發(fā)送模塊可以擴展支持同步與異步的RPC通訊方式。

消息頭一般為8個ULONG長度（cache line長度），如簡單定義為：（圖3）

在線程間通訊時，只需要發(fā)送消息頭即可，而在進程間通訊時需要發(fā)送消息頭和消息內(nèi)攜帶的數(shù)據(jù)。

3 統(tǒng)一通訊模塊

播放終端作為遠程獨立運行的設備，需要和控制服務器進行通訊才能正常工作。一方面，根據(jù)終端安裝現(xiàn)場的具體情況，通訊可能通過以太網(wǎng)、WIFI、GPRS、3G等不同的通訊方式進行，另一方面，終端使用公共網(wǎng)絡，從安全性考慮必須對通訊數(shù)據(jù)進行保護。

統(tǒng)一通訊模塊負責根據(jù)終端的配置，選擇合適的通訊方式與服務器建立連接。一開始，統(tǒng)一通訊模塊只允許注冊模塊與服務器進行通訊，其他模塊如果有請求的都會被拒絕。等注冊模塊完成設備注冊后，才允許其他模塊與服務器進行通訊。其他模塊需要與服務器通訊時，將請求發(fā)送給通訊模塊，由通訊模塊對數(shù)據(jù)進行加密后發(fā)送給服務器。服務器將數(shù)據(jù)發(fā)送給終端的某個模塊時，也是將數(shù)據(jù)加密后發(fā)送給通訊模塊，通訊模塊處理后再轉(zhuǎn)發(fā)給指定的模塊。

4 注冊?；钅K

在整個系統(tǒng)中，同時有非常多的播放終端同時工作，終端與服務器通訊，必須有自己的唯一標識。接入服務器的終端必須是經(jīng)過認證的。如果由于業(yè)務需求，終端與服務器之間長期沒有通訊請求，那么即使終端和服務器之間的通訊線路失效了，服務器也無法知道，等到需要使用時才會發(fā)現(xiàn)無法連接。

這個模塊保存了本播放終端的唯一ID，當通訊模塊建立了與服務器的連接通道后，將唯一ID與注冊請求發(fā)送給服務器，服務器認可本終端后，回應注冊完成報文。然后注冊模塊通知統(tǒng)一通訊模塊可以接受其他模塊的發(fā)送請求，整個系統(tǒng)與服務器之間的通訊完全初始化成功。隨后，本模塊定時向服務器發(fā)送?；钫埱?，以此來告知服務器本終端的工作狀態(tài)，同時驗證通訊連接的有效。

5 下載模塊

播放終端播放的視頻、音頻、文本等媒體文件，節(jié)目單等播放控制文件，以及系統(tǒng)更新固件，都需要從服務器下載。下載方式可以是FTP、HTTP方式進行。當設備數(shù)量較多時，也可以使用P2P方式下載，以減輕服務器負載。載模塊主進程負責所有下載相關(guān)任務的維護，BT、FTP、HTTP下載進程各自以獨立進程的形式存在，并統(tǒng)一由主進程管理。其他模塊有下載請求時，將請求的文件信息發(fā)送給下載模塊，下載模塊解析下載類型后，將下載任務發(fā)給給相關(guān)的子進程。子進程接收到命令后自行進行下載。當下載完成后，發(fā)送下載完成消息給請求的模塊。在下載過程中，其他模塊也可以發(fā)送請求取消下載。

6 總結(jié)

通過終端播放系統(tǒng)的設計，強化終端處理器管理控制功能，使得播放終端在離線或是在線的狀態(tài)下均能較好地實現(xiàn)和管理多媒體數(shù)據(jù)播放。

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