Linux在嵌入式方面的應用成果是有目共睹的，也說明了各種基於Linux的嵌入式應用方案已經成熟。下面就跟蹤嵌入式Linux的最前沿，介紹三種嵌入式的應用方案。 Sputnik無線網絡管理平台 Sputnik是一種基於嵌入式Linux操作系統和Linux軟件的無線網絡管理系統，它集商業PC和無線網絡接入（AP）設備於一體，形成了獨特的網絡體系架構。它的目標客戶群體主要是無線互聯網服務供應商、社區無線網絡服務供應獺⒔⑽尴咄绲難：湍切┫Ｍ騁還芾砜突绲南低臣繕堂恰１疚慕許putnik無線網絡管理平台做簡要的介紹。 基本網絡架構 作為一種基於Linux技術的無線網絡平台，Sputnik平台包括兩個Linux系統應用軟件和一個運行嵌入式Linux系統的電子元件。Sputnik平台的基本網絡架構圖如圖1所示。Sputnik系統的主體部分包括Sputnik中央控制器（SCC）、基於RPM技術安裝於Red Hat 9.0環境下的服務器軟件（不久後便可支持Debian）、Sputnik代理服務器固件（SA）、服務於商業網絡端口或PC機的編譯軟件。該軟件包含有大約100KB的源代碼，以及不久前剛剛投入使用、預先安裝在Sputnik平台中的符合802.11b標准的AP 120。 圖1 Sputnik的基本網絡架構 1.Sputnik中央控制器(SCC) Sputnik中央控制器可以為無線網絡提供一個安全的基於網絡的接口。通過這一接口，網絡管理員可以檢測到在線用戶，了解在線用戶所占用的網絡帶寬，對終端用戶進行管理，定義網絡策略，了解事先定義的報告數量並建立自定義報告。由於Sputnik中央控制器建立在一系列開放式接口和程序語言的基礎上，所以它允許用戶使用不同的數據優先次序、處理方法、安全驗證和網絡管理系統。由於開放式的SQL模式支持直接的SQL查詢，所以高級用戶可以通過網絡接口中的表單直接進行SQL查詢。 Sputnik公司列舉的SCC 2.0的主要功能有簡便的基於網絡的管理功能；為終端用戶提供嵌入式的驗證、授權和賬戶處理（3A）功能；可以集中顯示Sputnik網絡接口的狀態，並可對接口進行設置；對終端用戶進行實時遙測，並提供終端用戶的歷史報告，對終端用戶接口帶寬使用情況進行實時監控；基於RPM的安裝過程，可安裝於Red Hat 9.0環境下。 2.Sputnik代理服務器固件 Sputnik代理服務器固件（SA）包含有大約100KB的可移植代碼，其設計初衷是為了能集成到商業無線網絡接入口的固件中。Sputnik代理服務器固件可以提供各種簡便功能，包括自動設置功能、動態防火牆功能、策略路由功能、中央管理功能和終端用戶跟蹤功能等。原始設備制造商們可以在免特許權費用的條件下，在全球范圍內使用Sputnik代理服務器固件，並能獲得軟件的源代碼。 目前，Sputnik平台只支持Sputnik公司自主研發的AP 120。Sputnik代理服務器固件可以安裝在AP 120的嵌入式UClinux操作系統環境中。AP 120是在Rockhopper平台的基礎上研制出來的。Rockhopper廣泛應用了802.11b技術，這項技術最早是由Intersil公司開發的，Intersil後來改組成為現在的Globalspan公司。 Sputnik平台所依附的設備使用的是WISOC平台，也就是“Duette”平台，它是Globalspan公司集成802.11b和802.11g技術開發的工作平台。 Sputnik代理服務器固件作為一種免費固件，它的可用性經過進一步升級，已可以支持任意一種主流AP。這樣盡管Sputnik是一家軟件提供商，但由於具備了廣泛的技術支持，可以經常開發一些Sputnik AP硬件設備。Sputnik還希望看到第三方AP制造商生產支持Sputnik代理服務器固件的產品。 Sputnik列舉了2.0版本的Sputnik代理服務器固件與商業AP集成後的主要功能，其中包括“Guest”策略可拒絕自行注冊的終端用戶進入任務內部或公司網絡、DHCP服務器功能、NAT（網絡地址翻譯）功能、Web服務器功能（用於個體維護和新固件的上傳）、動態防火牆功能、DNS和VPN通路、SNMP服務器功能、最多可支持250個用戶、Web密鑰設置功能和其它AP功能。 由於集成了開放系統技術，程序員可以自己對AP進行修改完善。據Sputnik公司生產部門介紹，程序員或許需要從他們那裡得到一個完整的印象，或者可以從那些已采用Sputnik代理服務器固件的OEM那裡獲得有關知識，甚至可以試著將他們的代理服務器軟件源代碼集成到所使用的Linux操作系統中去。 3.AP集線器 Sputnik公司很快將推出一種AP集線器，通過運行一種專門的軟件，Sputnik中央控制器可以對一個或多個不可修改的第三方AP進行管理，這種軟件可以由普通光盤引導。光盤在廉價PC機上也可以運行，惟一需要的就是該PC上至少有兩個網絡接口。AP集線器中包括Sputnik代理服務器固件，但不包括無線電裝置。Sputnik公司聲稱，網絡管理員和終端用戶將獲得同樣的體驗。終端用戶無論是通過Sputnik支持的AP，還是在AP集線器的幫助下通過普通AP連入無線網絡，結果基本一樣。不同的是，使用集線器的用戶只能使用集合帶寬，而使用Sputnik AP 120或其它Sputnik AP支持的用戶可以進行AP間的信息傳輸。 程序開發人員可以建立自己的AP集線器，只要將Sputnik代理服務器固件加載到諸如Soekris之類的單板計算機的致密閃存中就行了，但此類計算機必須支持兩個網卡（NIC）。 圖2為較復雜的Sputnik網絡架構。 通過開放嵌入式固件（Sputnik代理服務器）和服務器軟件（SCC）的結合，Sputnik可以將Cisco級的網絡管理和安全功能帶給所有的商業網絡接口。 硬件組成 Sputnik公司列舉了可以安裝並正常運行SCC的最低硬件配置要求：Pentium Ⅱ微處理器、64MB內存、可引導CD－ROM驅動器、2GB硬盤、以太網卡、鍵盤、鼠標和顯示器。 Sputnik公司AP集線器的硬盤配置最低要求為Pentium Ⅱ微處理器、64MB內存、可引導CD-ROM驅動器、兩個標准以太網卡、鍵盤、鼠標和顯示器。 Sputnik AP 120基礎是一台主頻為180MHz的ARM9處理器，擁有8MB的內存和2MB的閃存。此外它還包括一個10/100Mb以太網接口（RJ-45）和一個基於IEEE802.11b的無線接口。 軟件 Sputnik AP 120上使用的是uClinux嵌入式操作系統。Sputnik公司稱他們的Sputnik代理服務器固件解決方案是在Globalspan公司現存固件設計理論的基礎上自行研發的。 SCC是由Sputnik公司自行開發的，它也參考了Linux社區開發的大量開放系統元件。在Debian相關技術領域Sputnik從Progeny Group公司那裡獲得了很大的支持。 AP和SCC都是通過基於網絡的接口進行配置的。AP的配置十分簡單，只要輸入SCC服務器的URL就可以在熱點位置進行自動安裝。只要AP已連入互聯網，它就能自動找到指定的SCC服務器，並自動進行相關設置。 SCC與AP間的通信是十分安全的，這要歸功於Jabber。Jabber是一個開放式的XML協議，它可以使互聯網上的任意兩點進行實時信息交換。SCC服務器必須擁有一個可分解的互聯網域名，因為Jabber通信要依賴於名稱解決方案來實現。 為何選擇Linux Sputnik公司稱，他們選擇嵌入式Linux系統作為Sputnik AP 120的操作平台是因為Linux是自由軟件，並且具備開放性和可伸縮性，它正在成為無線網絡接口的標准。 Sputnik公司為SCC選擇Linux的原因在於Linux擁有所需要的一切功能，而且不會增加軟件研發的成本。通過使用Linux技術，Sputnik得以將可管理的WiFi服務器軟件打包成為一個完整的解決方案，而且這一過程所需要的成本十分低廉。 使用嵌入式Linux的最大挑戰是必須從嵌入式Linux網絡接口所擁有的有限資源中找到合適的軟件解決方案。Sputnik最大的願望是充分利用現有開放系統軟件資源自已編寫軟件，開放系統的特性是他們自力更生的前提。 Sputnik公司預測,嵌入式Linux在無線網絡接口領域將繼續揚帆遠行。Linux系統遠行於AP中具有非凡的意義，它必然有一個光明的未來。 Toto網絡博彩終端機 大家對體育彩票一定不陌生，然而大家了解博彩設備嗎，知道它們的運行平台嗎？在韓國越來越多的嵌入式Linux操作系統正在被用於體育博彩業。這種名叫“Toto”的機器集成了商業硬件和諸如X、Java等多項開放系統技術，還安裝了Sangoma廣域網卡，這一切使之成為一中規中矩、廉價可靠的博彩終端。 韓國的體彩愛好者們在足球或籃球比賽開始前便可以利用Toto終端設備對可能出現的比賽結果進行投注。 彩民們只要將標明比賽結果的紙片插入到Toto終端機中。Toto通過一種光標閱讀機（OMR）對紙片上的結果進行識別，並打出正式的彩票。這一過程十分簡便快速，用戶只需通過一個LCD觸摸屏和一個簡單的數字鍵盤便可自行購買彩票了。 內部結構 Toto終端設備由一台商業PC提供硬件支持，其中包括一個700MHz的Intel Celeron處理器、128MB的內存和48MB的DiskOnChip閃存，Linux Kernel 2.4.16由閃存啟動。 作為一台網絡博彩終端，終端和服務器間的連接十分重要。它必須高效可靠，在比賽開始前必須保證終止所有的體彩終端，而且還要具備應付突發事件的能力，例如比賽推遲或取消等。因此，Toto具備主、副兩個連接結構，它們分別基於一個56Kbps的同步數字線路和一個56Kbps的撥號Modem。Modem可以通過公用電話交換網（PSTN）或虛擬私人網絡（VPN）與中央服務器連接。 Toto網絡架構圖 Toto博彩系統的網絡設備最早來源於Cisco和U.S. Robotics的外置網絡元件中。
