三款嵌入式应用方案
时间：2006-01-07 来源：neilux
作者：丁大勇
Linux在嵌入式方面的应用成果是有目共睹的，也说明了各种基于Linux的嵌入式应用方案已经成熟。下面就跟踪嵌入式Linux的最前沿，介绍三种嵌入式的应用方案。
Sputnik无线网络管理平台
Sputnik是一种基于嵌入式Linux操作系统和Linux软件的无线网络管理系统，它集商业PC和无线网络接入（AP）设备于一体，形成了独特的网络体系架构。它的目标客户群体主要是无线互联网服务供应商、社区无线网络服务供应商、建立无线网络的学校和那些希望统一管理客户网络的系统集成商们。本文将对Sputnik无线网络管理平台做简要的介绍。
基本网络架构
作为一种基于Linux技术的无线网络平台，Sputnik平台包括两个Linux系统应用软件和一个运行嵌入式Linux系统的电子元件。Sputnik平台的基本网络架构图如图1所示。Sputnik系统的主体部分包括Sputnik中央控制器（SCC）、基于RPM技术安装于Red Hat 9.0环境下的服务器软件（不久后便可支持Debian）、Sputnik代理服务器固件（SA）、服务于商业网络端口或PC机的编译软件。该软件包含有大约100KB的源代码，以及不久前刚刚投入使用、预先安装在Sputnik平台中的符合802.11b标准的AP 120。
图1 Sputnik的基本网络架构
1.Sputnik中央控制器(SCC)
Sputnik中央控制器可以为无线网络提供一个安全的基于网络的接口。通过这一接口，网络管理员可以检测到在线用户，了解在线用户所占用的网络带宽，对终端用户进行管理，定义网络策略，了解事先定义的报告数量并建立自定义报告。由于Sputnik中央控制器建立在一系列开放式接口和程序语言的基础上，所以它允许用户使用不同的数据优先次序、处理方法、安全验证和网络管理系统。由于开放式的SQL模式支持直接的SQL查询，所以高级用户可以通过网络接口中的表单直接进行SQL查询。
Sputnik公司列举的SCC 2.0的主要功能有简便的基于网络的管理功能；为终端用户提供嵌入式的验证、授权和账户处理（3A）功能；可以集中显示Sputnik网络接口的状态，并可对接口进行设置；对终端用户进行实时遥测，并提供终端用户的历史报告，对终端用户接口带宽使用情况进行实时监控；基于RPM的安装过程，可安装于Red Hat 9.0环境下。
2.Sputnik代理服务器固件
Sputnik代理服务器固件（SA）包含有大约100KB的可移植代码，其设计初衷是为了能集成到商业无线网络接入口的固件中。Sputnik代理服务器固件可以提供各种简便功能，包括自动设置功能、动态防火墙功能、策略路由功能、中央管理功能和终端用户跟踪功能等。原始设备制造商们可以在免特许权费用的条件下，在全球范围内使用Sputnik代理服务器固件，并能获得软件的源代码。
目前，Sputnik平台只支持Sputnik公司自主研发的AP 120。Sputnik代理服务器固件可以安装在AP 120的嵌入式uClinux操作系统环境中。AP 120是在Rockhopper平台的基础上研制出来的。Rockhopper广泛应用了802.11b技术，这项技术最早是由Intersil公司开发的，Intersil后来改组成为现在的Globalspan公司。
Sputnik平台所依附的设备使用的是WISOC平台，也就是“Duette”平台，它是Globalspan公司集成802.11b和802.11g技术开发的工作平台。
Sputnik代理服务器固件作为一种免费固件，它的可用性经过进一步升级，已可以支持任意一种主流AP。这样尽管Sputnik是一家软件提供商，但由于具备了广泛的技术支持，可以经常开发一些Sputnik AP硬件设备。Sputnik还希望看到第三方AP制造商生产支持Sputnik代理服务器固件的产品。
Sputnik列举了2.0版本的Sputnik代理服务器固件与商业AP集成后的主要功能，其中包括“Guest”策略可拒绝自行注册的终端用户进入任务内部或公司网络、DHCP服务器功能、NAT（网络地址翻译）功能、Web服务器功能（用于个体维护和新固件的上传）、动态防火墙功能、DNS和VPN通路、SNMP服务器功能、最多可支持250个用户、Web密钥设置功能和其它AP功能。
由于集成了开放系统技术，程序员可以自己对AP进行修改完善。据Sputnik公司生产部门介绍，程序员或许需要从他们那里得到一个完整的印象，或者可以从那些已采用Sputnik代理服务器固件的OEM那里获得有关知识，甚至可以试着将他们的代理服务器软件源代码集成到所使用的Linux操作系统中去。
3.AP集线器
Sputnik公司很快将推出一种AP集线器，通过运行一种专门的软件，Sputnik中央控制器可以对一个或多个不可修改的第三方AP进行管理，这种软件可以由普通光盘引导。光盘在廉价PC机上也可以运行，惟一需要的就是该PC上至少有两个网络接口。AP集线器中包括Sputnik代理服务器固件，但不包括无线电装置。Sputnik公司声称，网络管理员和终端用户将获得同样的体验。终端用户无论是通过Sputnik支持的AP，还是在AP集线器的帮助下通过普通AP连入无线网络，结果基本一样。不同的是，使用集线器的用户只能使用集合带宽，而使用Sputnik AP 120或其它Sputnik AP支持的用户可以进行AP间的信息传输。
程序开发人员可以建立自己的AP集线器，只要将Sputnik代理服务器固件加载到诸如Soekris之类的单板计算机的致密闪存中就行了，但此类计算机必须支持两个网卡（NIC）。
图2为较复杂的Sputnik网络架构。
通过开放嵌入式固件（Sputnik代理服务器）和服务器软件（SCC）的结合，Sputnik可以将Cisco级的网络管理和安全功能带给所有的商业网络接口。
硬件组成
Sputnik公司列举了可以安装并正常运行SCC的最低硬件配置要求：Pentium Ⅱ微处理器、64MB内存、可引导CD－ROM驱动器、2GB硬盘、以太网卡、键盘、鼠标和显示器。
Sputnik公司AP集线器的硬盘配置最低要求为Pentium Ⅱ微处理器、64MB内存、可引导CD-ROM驱动器、两个标准以太网卡、键盘、鼠标和显示器。
Sputnik AP 120基础是一台主频为180MHz的ARM9处理器，拥有8MB的内存和2MB的闪存。此外它还包括一个10/100Mb以太网接口（RJ-45）和一个基于IEEE802.11b的无线接口。
软件
Sputnik AP 120上使用的是uClinux嵌入式操作系统。Sputnik公司称他们的Sputnik代理服务器固件解决方案是在Globalspan公司现存固件设计理论的基础上自行研发的。
SCC是由Sputnik公司自行开发的，它也参考了Linux社区开发的大量开放系统元件。在Debian相关技术领域Sputnik从Progeny Group公司那里获得了很大的支持。
AP和SCC都是通过基于网络的接口进行配置的。AP的配置十分简单，只要输入SCC服务器的URL就可以在热点位置进行自动安装。只要AP已连入互联网，它就能自动找到指定的SCC服务器，并自动进行相关设置。
SCC与AP间的通信是十分安全的，这要归功于Jabber。Jabber是一个开放式的XML协议，它可以使互联网上的任意两点进行实时信息交换。SCC服务器必须拥有一个可分解的互联网域名，因为Jabber通信要依赖于名称解决方案来实现。
为何选择Linux
Sputnik公司称，他们选择嵌入式Linux系统作为Sputnik AP 120的操作平台是因为Linux是自由软件，并且具备开放性和可伸缩性，它正在成为无线网络接口的标准。
Sputnik公司为SCC选择Linux的原因在于Linux拥有所需要的一切功能，而且不会增加软件研发的成本。通过使用Linux技术，Sputnik得以将可管理的WiFi服务器软件打包成为一个完整的解决方案，而且这一过程所需要的成本十分低廉。
使用嵌入式Linux的最大挑战是必须从嵌入式Linux网络接口所拥有的有限资源中找到合适的软件解决方案。Sputnik最大的愿望是充分利用现有开放系统软件资源自已编写软件，开放系统的特性是他们自力更生的前提。
Sputnik公司预测,嵌入式Linux在无线网络接口领域将继续扬帆远行。Linux系统远行于AP中具有非凡的意义，它必然有一个光明的未来。
Toto网络博彩终端机
大家对体育彩票一定不陌生，然而大家了解博彩设备吗，知道它们的运行平台吗？在韩国越来越多的嵌入式Linux操作系统正在被用于体育博彩业。这种名叫“Toto”的机器集成了商业硬件和诸如X、Java等多项开放系统技术，还安装了Sangoma广域网卡，这一切使之成为一中规中矩、廉价可靠的博彩终端。
韩国的体彩爱好者们在足球或篮球比赛开始前便可以利用Toto终端设备对可能出现的比赛结果进行投注。
彩民们只要将标明比赛结果的纸片插入到Toto终端机中。Toto通过一种光标阅读机（OMR）对纸片上的结果进行识别，并打出正式的彩票。这一过程十分简便快速，用户只需通过一个LCD触摸屏和一个简单的数字键盘便可自行购买彩票了。
内部结构
Toto终端设备由一台商业PC提供硬件支持，其中包括一个700MHz的Intel Celeron处理器、128MB的内存和48MB的DiskOnChip闪存，Linux Kernel 2.4.16由闪存启动。
作为一台网络博彩终端，终端和服务器间的连接十分重要。它必须高效可靠，在比赛开始前必须保证终止所有的体彩终端，而且还要具备应付突发事件的能力，例如比赛推迟或取消等。因此，Toto具备主、副两个连接结构，它们分别基于一个56Kbps的同步数字线路和一个56Kbps的拨号Modem。Modem可以通过公用电话交换网（PSTN）或虚拟私人网络（VPN）与中央服务器连接。
Toto网络架构图
Toto博彩系统的网络设备最早来源于Cisco和U.S. Robotics的外置网络元件中。
后来经过对产品进一步修改完善，制造商NSTek公司决定通过替换内置WAN控制卡对Toto WAN接口硬件配置进行简化，取消设备对外部路由器和Hub的支持，最终选择了Sangoma控制卡。
最初使用的外置解决方案复杂、呆板，利用Sangoma S5141替换原来的外置设备不仅清除了外部路由器、电源和电线，还减少了一个专门制作的钢制机壳，该机壳主要用于存放附属的网络连接设备。
为何选择Linux
选择Linux嵌入式系统作为Toto终端的操作系统主要原因是韩国的彩民、体育促进基金会和Toto设备本身需要Linux。也许是由于Linux的经济性和可靠性，如果Toto最初选择Windows系统，成本将是现在的两倍。
Toto的用户界面是基于定制Java应用软件的基础上，这种应用软件是在X技术平台上运行的。Linux技术向Toto终端移植的全过程都是由NSTek公司的员工自已完成的，在商业PC硬件架构下移植过程相当简单。
回顾Linux技术的移植过程，尽管遇到了一些问题但是事实证明选择是正确的。遇到的困难主要是如何使Sangoma内置连接卡与中央控制室中的Cisco设备协调工作。幸运的是，在Sangoma公司的帮助下这一问题很快得到解决。
Roku HD1000高分辨率数字媒体播放器
Roku公司将自己的数码产品称为“世界上第一个高分辨率数字媒体播放器”。该产品可以将存储卡或网络PC上的视频文件在诸如LCD和等离子彩电等高分辨率电视上播放出来。HD1000采用了开放式的基于Linux技术架构，这种架构使之成为众多嵌入技术提供商们的兴趣所在，而这正是Roku公司喜闻乐见的。
HD1000数字媒体播放器使用的是Roku OS，它是一种基于Linux技术的操作系统，是专门为数字媒体设计开发的，它具备开放性特征，其应用软件的开发也是自由的。程序开发人员可以根据家庭娱乐设备的特点为HD1000开发适合多种数字媒体的应用软件。Roku公司将通过一个系统设计套装工具(SDK)积极引进第三方应用软件，这种SDK将在2004年前研制完成。
Roku公司的产品设计将以用户的需求为导向，优先考虑用户的需求。
主要功能
经过对市场的细致调查，Roku公司认为当前市场上的高分辨率视频媒体播放设备十分匮乏。他们希望HD1000能填补这一市场空白，让那些高清晰度电视(HDTV)的拥有者们能够真正从HDTV中获得乐趣，而不是把它们当成摆设挂在墙壁上。Roku HD1000使高清晰度电视的拥有者不仅将自己的电视变成一个艺术、音乐和照片的高清晰度展台，而且是一种个性化的、独一无二的展台。
Roku HD1000支持的媒体种类包括数码照片、艺术图片、音乐和动态媒体。Roku HD1000上的存储卡插槽可以支持CompactFlash、MMC、SD、记忆棒和SmartMedia等多种存储器。此外，它还可以通过以太网或Wi-Fi与家用网络进行连接。
Roku HD1000尽管是专门为高清晰度电视设计的，但它也可以配合其它种类的电视进行工作。
Roku公司称，产业分析家们预言到2007年底将有4200万个美国家庭拥有高清晰度电视。高清晰度电视的价格将大幅度降低，即将出台的统一规则将确保高清晰技术标准和程序设计步入正轨，从而刺激消费者对高清晰电视的需求。
与HD1000一起出售的还有Roku公司的LiveArt产品，它为高清晰电视提供大量静止和动态的艺术图片和动态影像。LiveArt将存储在一种可以移动的存储卡上，它可以将用户家中的高清晰度电视变成一个令人振奋的家庭画廊，这个画廊展示的将是众多的数字媒体，包括博物馆收藏品、自然景观、酷车图片和专业的摄影作品，支持MPEG2、 JPEG和MPEG 1等多种格式。
Roku HD1000和LiveArt目前已经开始进入市场，但这只是Roku公司的最初产品，该公司正在研发Visualizer软件以便在高清晰电视系统中播放具有生动表现力的音乐媒体。
与第三方合作
Roku公司称他们的HD1000数码媒体播放器是惟一向第三方开发商开放的媒体播放产品。为了更好地满足用户的需要，Roku操作系统允许第三方开发商们开发用于HD1000的应用软件，以便增加HD1000的娱乐功能。
Roku HD1000采用了Roku OS，该系统本质上是一种嵌入式Linux操作系统，系统主要包括Roku公司研制的高级媒体API和Linux内核。Roku公司的开发人员表示他们可以在很短的时间内开发出革命性的定制应用软件，该软件可以综合利用电视中枢用户接口元件、网络、存储卡接口、MP3、MPEG、Windows系统、图形库和其它媒体引擎的优势。2003年底Roku公司还推出了一种由C/C++语言编写的系统设计套装工具。
另外，由于具备了定制安装工具，用户可以在没有系统设计套装工具的情况下，利用简单的ASCⅡ控制命令对HD1000进行控制。HD1000的控制渠道包括串行接口和以太网接口等，用户也可以利用运行在设备中的小型程序对设备进行操作。
内部组件
HD1000的动力主要来自一个ATI Xilleon x225微处理器，它包括一个300MHz的MIPS架构CPU内核、2D和3D图形引擎、视频和图片定标器和一个高分辨率的MPEG2解码器。此外，HD1000还拥有32MB的133MHz DDR系统内存和32MB的133MHz DDR视频内存。
HD1000由一个定制载入程序引导进入启动状态，然后载入程序会自动在CompactFlash槽中寻找启动文件（Linux内核）。如果无法找到启动文件，设备将调用存储在16MB内置闪存中的Linux内核。
HD1000的实物I/O连接包括110瓦到220瓦的交流电源接口、10/100Mb以太网接口、SPDIF同轴电缆数字音频输出、USB 1.1和VGA 输出等。
内部软件
Roku OS是一种基于GNU/Linux的嵌入式Linux操作系统，该系统的内核为2.4.18版Linux内核。HD1000集成了多种流行的开放系统软件，包括Samba、Busybox、jpeglib、zlib、id3lib和madlib等。Roku公司正在开发自己的超轻型高清晰电视附件图形库和视窗系统。
为何选择Linux
在选择操作系统时考虑了许多因素，在嵌入式系统方面，Roku公司已经积累了许多宝贵的经验，而Linux系统是一种较新型的嵌入式系统，与嵌入式系统相比Roku的设备更像是一个多媒体计算机。Roku公司采用嵌入式GNU/Linux系统的原因主要有以下几个方面：
◆ GNU/Linux是一种开放式系统；
◆ GNU/Linux具有较强的健壮性；
◆ Linux系统拥有一个庞大的开发者队伍,而且Roku公司希望有更多的第三方软件开放商为他们的设备开发应用软件，Linux能满足他们的这一需要；
◆ Linux拥有较丰富的开放系统软件资源；
◆ Linux系统价格低廉。
Roku公司为选择Linux系统感到庆幸，因为它为该公司提供了一个广阔的产品发展空间，他们可以将更多的开放性技术成果溶入未来的产品，从而更好地满足用户们的需要。在产品开发过程中他们遇到了许多困难和挑战，这些困难和挑战在其它嵌入式系统项目开发中也会出现，它们并不是Linux系统所特有的。
小结
业内人士预测，Linux系统在嵌入式系统领域将继续昂首前进。GCC(GNU Compiler Collection)端口的多样性、开放系统丰富的资源和Linux在开源软件开放领域的优势地位，将确保Linux系统在嵌入式领域的发展前景十分光明。
Sputnik无线网络管理平台
Sputnik是一种基于嵌入式Linux操作系统和Linux软件的无线网络管理系统，它集商业PC和无线网络接入（AP）设备于一体，形成了独特的网络体系架构。它的目标客户群体主要是无线互联网服务供应商、社区无线网络服务供应商、建立无线网络的学校和那些希望统一管理客户网络的系统集成商们。本文将对Sputnik无线网络管理平台做简要的介绍。
基本网络架构
作为一种基于Linux技术的无线网络平台，Sputnik平台包括两个Linux系统应用软件和一个运行嵌入式Linux系统的电子元件。Sputnik平台的基本网络架构图如图1所示。Sputnik系统的主体部分包括Sputnik中央控制器（SCC）、基于RPM技术安装于Red Hat 9.0环境下的服务器软件（不久后便可支持Debian）、Sputnik代理服务器固件（SA）、服务于商业网络端口或PC机的编译软件。该软件包含有大约100KB的源代码，以及不久前刚刚投入使用、预先安装在Sputnik平台中的符合802.11b标准的AP 120。
图1 Sputnik的基本网络架构
1.Sputnik中央控制器(SCC)
Sputnik中央控制器可以为无线网络提供一个安全的基于网络的接口。通过这一接口，网络管理员可以检测到在线用户，了解在线用户所占用的网络带宽，对终端用户进行管理，定义网络策略，了解事先定义的报告数量并建立自定义报告。由于Sputnik中央控制器建立在一系列开放式接口和程序语言的基础上，所以它允许用户使用不同的数据优先次序、处理方法、安全验证和网络管理系统。由于开放式的SQL模式支持直接的SQL查询，所以高级用户可以通过网络接口中的表单直接进行SQL查询。
Sputnik公司列举的SCC 2.0的主要功能有简便的基于网络的管理功能；为终端用户提供嵌入式的验证、授权和账户处理（3A）功能；可以集中显示Sputnik网络接口的状态，并可对接口进行设置；对终端用户进行实时遥测，并提供终端用户的历史报告，对终端用户接口带宽使用情况进行实时监控；基于RPM的安装过程，可安装于Red Hat 9.0环境下。
2.Sputnik代理服务器固件
Sputnik代理服务器固件（SA）包含有大约100KB的可移植代码，其设计初衷是为了能集成到商业无线网络接入口的固件中。Sputnik代理服务器固件可以提供各种简便功能，包括自动设置功能、动态防火墙功能、策略路由功能、中央管理功能和终端用户跟踪功能等。原始设备制造商们可以在免特许权费用的条件下，在全球范围内使用Sputnik代理服务器固件，并能获得软件的源代码。
目前，Sputnik平台只支持Sputnik公司自主研发的AP 120。Sputnik代理服务器固件可以安装在AP 120的嵌入式uClinux操作系统环境中。AP 120是在Rockhopper平台的基础上研制出来的。Rockhopper广泛应用了802.11b技术，这项技术最早是由Intersil公司开发的，Intersil后来改组成为现在的Globalspan公司。
Sputnik平台所依附的设备使用的是WISOC平台，也就是“Duette”平台，它是Globalspan公司集成802.11b和802.11g技术开发的工作平台。
Sputnik代理服务器固件作为一种免费固件，它的可用性经过进一步升级，已可以支持任意一种主流AP。这样尽管Sputnik是一家软件提供商，但由于具备了广泛的技术支持，可以经常开发一些Sputnik AP硬件设备。Sputnik还希望看到第三方AP制造商生产支持Sputnik代理服务器固件的产品。
Sputnik列举了2.0版本的Sputnik代理服务器固件与商业AP集成后的主要功能，其中包括“Guest”策略可拒绝自行注册的终端用户进入任务内部或公司网络、DHCP服务器功能、NAT（网络地址翻译）功能、Web服务器功能（用于个体维护和新固件的上传）、动态防火墙功能、DNS和VPN通路、SNMP服务器功能、最多可支持250个用户、Web密钥设置功能和其它AP功能。
由于集成了开放系统技术，程序员可以自己对AP进行修改完善。据Sputnik公司生产部门介绍，程序员或许需要从他们那里得到一个完整的印象，或者可以从那些已采用Sputnik代理服务器固件的OEM那里获得有关知识，甚至可以试着将他们的代理服务器软件源代码集成到所使用的Linux操作系统中去。
3.AP集线器
Sputnik公司很快将推出一种AP集线器，通过运行一种专门的软件，Sputnik中央控制器可以对一个或多个不可修改的第三方AP进行管理，这种软件可以由普通光盘引导。光盘在廉价PC机上也可以运行，惟一需要的就是该PC上至少有两个网络接口。AP集线器中包括Sputnik代理服务器固件，但不包括无线电装置。Sputnik公司声称，网络管理员和终端用户将获得同样的体验。终端用户无论是通过Sputnik支持的AP，还是在AP集线器的帮助下通过普通AP连入无线网络，结果基本一样。不同的是，使用集线器的用户只能使用集合带宽，而使用Sputnik AP 120或其它Sputnik AP支持的用户可以进行AP间的信息传输。
程序开发人员可以建立自己的AP集线器，只要将Sputnik代理服务器固件加载到诸如Soekris之类的单板计算机的致密闪存中就行了，但此类计算机必须支持两个网卡（NIC）。
图2为较复杂的Sputnik网络架构。
通过开放嵌入式固件（Sputnik代理服务器）和服务器软件（SCC）的结合，Sputnik可以将Cisco级的网络管理和安全功能带给所有的商业网络接口。
硬件组成
Sputnik公司列举了可以安装并正常运行SCC的最低硬件配置要求：Pentium Ⅱ微处理器、64MB内存、可引导CD－ROM驱动器、2GB硬盘、以太网卡、键盘、鼠标和显示器。
Sputnik公司AP集线器的硬盘配置最低要求为Pentium Ⅱ微处理器、64MB内存、可引导CD-ROM驱动器、两个标准以太网卡、键盘、鼠标和显示器。
Sputnik AP 120基础是一台主频为180MHz的ARM9处理器，拥有8MB的内存和2MB的闪存。此外它还包括一个10/100Mb以太网接口（RJ-45）和一个基于IEEE802.11b的无线接口。
软件
Sputnik AP 120上使用的是uClinux嵌入式操作系统。Sputnik公司称他们的Sputnik代理服务器固件解决方案是在Globalspan公司现存固件设计理论的基础上自行研发的。
SCC是由Sputnik公司自行开发的，它也参考了Linux社区开发的大量开放系统元件。在Debian相关技术领域Sputnik从Progeny Group公司那里获得了很大的支持。
AP和SCC都是通过基于网络的接口进行配置的。AP的配置十分简单，只要输入SCC服务器的URL就可以在热点位置进行自动安装。只要AP已连入互联网，它就能自动找到指定的SCC服务器，并自动进行相关设置。
SCC与AP间的通信是十分安全的，这要归功于Jabber。Jabber是一个开放式的XML协议，它可以使互联网上的任意两点进行实时信息交换。SCC服务器必须拥有一个可分解的互联网域名，因为Jabber通信要依赖于名称解决方案来实现。
为何选择Linux
Sputnik公司称，他们选择嵌入式Linux系统作为Sputnik AP 120的操作平台是因为Linux是自由软件，并且具备开放性和可伸缩性，它正在成为无线网络接口的标准。
Sputnik公司为SCC选择Linux的原因在于Linux拥有所需要的一切功能，而且不会增加软件研发的成本。通过使用Linux技术，Sputnik得以将可管理的WiFi服务器软件打包成为一个完整的解决方案，而且这一过程所需要的成本十分低廉。
使用嵌入式Linux的最大挑战是必须从嵌入式Linux网络接口所拥有的有限资源中找到合适的软件解决方案。Sputnik最大的愿望是充分利用现有开放系统软件资源自已编写软件，开放系统的特性是他们自力更生的前提。
Sputnik公司预测,嵌入式Linux在无线网络接口领域将继续扬帆远行。Linux系统远行于AP中具有非凡的意义，它必然有一个光明的未来。
Toto网络博彩终端机
大家对体育彩票一定不陌生，然而大家了解博彩设备吗，知道它们的运行平台吗？在韩国越来越多的嵌入式Linux操作系统正在被用于体育博彩业。这种名叫“Toto”的机器集成了商业硬件和诸如X、Java等多项开放系统技术，还安装了Sangoma广域网卡，这一切使之成为一中规中矩、廉价可靠的博彩终端。
韩国的体彩爱好者们在足球或篮球比赛开始前便可以利用Toto终端设备对可能出现的比赛结果进行投注。
彩民们只要将标明比赛结果的纸片插入到Toto终端机中。Toto通过一种光标阅读机（OMR）对纸片上的结果进行识别，并打出正式的彩票。这一过程十分简便快速，用户只需通过一个LCD触摸屏和一个简单的数字键盘便可自行购买彩票了。
内部结构
Toto终端设备由一台商业PC提供硬件支持，其中包括一个700MHz的Intel Celeron处理器、128MB的内存和48MB的DiskOnChip闪存，Linux Kernel 2.4.16由闪存启动。
作为一台网络博彩终端，终端和服务器间的连接十分重要。它必须高效可靠，在比赛开始前必须保证终止所有的体彩终端，而且还要具备应付突发事件的能力，例如比赛推迟或取消等。因此，Toto具备主、副两个连接结构，它们分别基于一个56Kbps的同步数字线路和一个56Kbps的拨号Modem。Modem可以通过公用电话交换网（PSTN）或虚拟私人网络（VPN）与中央服务器连接。
Toto网络架构图
Toto博彩系统的网络设备最早来源于Cisco和U.S. Robotics的外置网络元件中。
后来经过对产品进一步修改完善，制造商NSTek公司决定通过替换内置WAN控制卡对Toto WAN接口硬件配置进行简化，取消设备对外部路由器和Hub的支持，最终选择了Sangoma控制卡。
最初使用的外置解决方案复杂、呆板，利用Sangoma S5141替换原来的外置设备不仅清除了外部路由器、电源和电线，还减少了一个专门制作的钢制机壳，该机壳主要用于存放附属的网络连接设备。
为何选择Linux
选择Linux嵌入式系统作为Toto终端的操作系统主要原因是韩国的彩民、体育促进基金会和Toto设备本身需要Linux。也许是由于Linux的经济性和可靠性，如果Toto最初选择Windows系统，成本将是现在的两倍。
Toto的用户界面是基于定制Java应用软件的基础上，这种应用软件是在X技术平台上运行的。Linux技术向Toto终端移植的全过程都是由NSTek公司的员工自已完成的，在商业PC硬件架构下移植过程相当简单。
回顾Linux技术的移植过程，尽管遇到了一些问题但是事实证明选择是正确的。遇到的困难主要是如何使Sangoma内置连接卡与中央控制室中的Cisco设备协调工作。幸运的是，在Sangoma公司的帮助下这一问题很快得到解决。
Roku HD1000高分辨率数字媒体播放器
Roku公司将自己的数码产品称为“世界上第一个高分辨率数字媒体播放器”。该产品可以将存储卡或网络PC上的视频文件在诸如LCD和等离子彩电等高分辨率电视上播放出来。HD1000采用了开放式的基于Linux技术架构，这种架构使之成为众多嵌入技术提供商们的兴趣所在，而这正是Roku公司喜闻乐见的。
HD1000数字媒体播放器使用的是Roku OS，它是一种基于Linux技术的操作系统，是专门为数字媒体设计开发的，它具备开放性特征，其应用软件的开发也是自由的。程序开发人员可以根据家庭娱乐设备的特点为HD1000开发适合多种数字媒体的应用软件。Roku公司将通过一个系统设计套装工具(SDK)积极引进第三方应用软件，这种SDK将在2004年前研制完成。
Roku公司的产品设计将以用户的需求为导向，优先考虑用户的需求。
主要功能
经过对市场的细致调查，Roku公司认为当前市场上的高分辨率视频媒体播放设备十分匮乏。他们希望HD1000能填补这一市场空白，让那些高清晰度电视(HDTV)的拥有者们能够真正从HDTV中获得乐趣，而不是把它们当成摆设挂在墙壁上。Roku HD1000使高清晰度电视的拥有者不仅将自己的电视变成一个艺术、音乐和照片的高清晰度展台，而且是一种个性化的、独一无二的展台。
Roku HD1000支持的媒体种类包括数码照片、艺术图片、音乐和动态媒体。Roku HD1000上的存储卡插槽可以支持CompactFlash、MMC、SD、记忆棒和SmartMedia等多种存储器。此外，它还可以通过以太网或Wi-Fi与家用网络进行连接。
Roku HD1000尽管是专门为高清晰度电视设计的，但它也可以配合其它种类的电视进行工作。
Roku公司称，产业分析家们预言到2007年底将有4200万个美国家庭拥有高清晰度电视。高清晰度电视的价格将大幅度降低，即将出台的统一规则将确保高清晰技术标准和程序设计步入正轨，从而刺激消费者对高清晰电视的需求。
与HD1000一起出售的还有Roku公司的LiveArt产品，它为高清晰电视提供大量静止和动态的艺术图片和动态影像。LiveArt将存储在一种可以移动的存储卡上，它可以将用户家中的高清晰度电视变成一个令人振奋的家庭画廊，这个画廊展示的将是众多的数字媒体，包括博物馆收藏品、自然景观、酷车图片和专业的摄影作品，支持MPEG2、 JPEG和MPEG 1等多种格式。
Roku HD1000和LiveArt目前已经开始进入市场，但这只是Roku公司的最初产品，该公司正在研发Visualizer软件以便在高清晰电视系统中播放具有生动表现力的音乐媒体。
与第三方合作
Roku公司称他们的HD1000数码媒体播放器是惟一向第三方开发商开放的媒体播放产品。为了更好地满足用户的需要，Roku操作系统允许第三方开发商们开发用于HD1000的应用软件，以便增加HD1000的娱乐功能。
Roku HD1000采用了Roku OS，该系统本质上是一种嵌入式Linux操作系统，系统主要包括Roku公司研制的高级媒体API和Linux内核。Roku公司的开发人员表示他们可以在很短的时间内开发出革命性的定制应用软件，该软件可以综合利用电视中枢用户接口元件、网络、存储卡接口、MP3、MPEG、Windows系统、图形库和其它媒体引擎的优势。2003年底Roku公司还推出了一种由C/C++语言编写的系统设计套装工具。
另外，由于具备了定制安装工具，用户可以在没有系统设计套装工具的情况下，利用简单的ASCⅡ控制命令对HD1000进行控制。HD1000的控制渠道包括串行接口和以太网接口等，用户也可以利用运行在设备中的小型程序对设备进行操作。
内部组件
HD1000的动力主要来自一个ATI Xilleon x225微处理器，它包括一个300MHz的MIPS架构CPU内核、2D和3D图形引擎、视频和图片定标器和一个高分辨率的MPEG2解码器。此外，HD1000还拥有32MB的133MHz DDR系统内存和32MB的133MHz DDR视频内存。
HD1000由一个定制载入程序引导进入启动状态，然后载入程序会自动在CompactFlash槽中寻找启动文件（Linux内核）。如果无法找到启动文件，设备将调用存储在16MB内置闪存中的Linux内核。
HD1000的实物I/O连接包括110瓦到220瓦的交流电源接口、10/100Mb以太网接口、SPDIF同轴电缆数字音频输出、USB 1.1和VGA 输出等。
内部软件
Roku OS是一种基于GNU/Linux的嵌入式Linux操作系统，该系统的内核为2.4.18版Linux内核。HD1000集成了多种流行的开放系统软件，包括Samba、Busybox、jpeglib、zlib、id3lib和madlib等。Roku公司正在开发自己的超轻型高清晰电视附件图形库和视窗系统。
为何选择Linux
在选择操作系统时考虑了许多因素，在嵌入式系统方面，Roku公司已经积累了许多宝贵的经验，而Linux系统是一种较新型的嵌入式系统，与嵌入式系统相比Roku的设备更像是一个多媒体计算机。Roku公司采用嵌入式GNU/Linux系统的原因主要有以下几个方面：
◆ GNU/Linux是一种开放式系统；
◆ GNU/Linux具有较强的健壮性；
◆ Linux系统拥有一个庞大的开发者队伍,而且Roku公司希望有更多的第三方软件开放商为他们的设备开发应用软件，Linux能满足他们的这一需要；
◆ Linux拥有较丰富的开放系统软件资源；
◆ Linux系统价格低廉。
Roku公司为选择Linux系统感到庆幸，因为它为该公司提供了一个广阔的产品发展空间，他们可以将更多的开放性技术成果溶入未来的产品，从而更好地满足用户们的需要。在产品开发过程中他们遇到了许多困难和挑战，这些困难和挑战在其它嵌入式系统项目开发中也会出现，它们并不是Linux系统所特有的。
小结
业内人士预测，Linux系统在嵌入式系统领域将继续昂首前进。GCC(GNU Compiler Collection)端口的多样性、开放系统丰富的资源和Linux在开源软件开放领域的优势地位，将确保Linux系统在嵌入式领域的发展前景十分光明。
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