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FTP、NFS和WEB服务器在海事记录仪的应用研究

作　者: 蔡丽丝
导　师: 陈家林
学　校: 武汉工程大学
专　业: 检测技术与自动化装置
关键词: 嵌入式系统 FTP NFS WEB 磁盘阵列
分类号: U666.15
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

海事记录仪,又名船用黑匣子,即船载航行数据记录仪VDR(VOYAGE DATA RECORDER),是一种自动采集并实时记录船舶航行状态数据信息的智能化设备。该设备中的记录数据是客观分析事故原因最直接最有效的依据。由此对于总结事故教训,防范类似事故再次发生,为增强航海交通安全起着至关重要的作用。因此研究VDR最终存储体——数据保护容器PDC(Protective Data Capsule)具有重要意义。本文根据国际海事组织的标准文件分析了PDC系统的软硬件需求,由此给出了PDC系统软硬件的组成结构。在硬件上,PDC系统选用三星公司ARM9系列的S3C2440处理器为核心器件搭配嵌入式Linux内核。然后以VDR为背景详细论述了PDC快速可靠的以太网数据传输方式的实现方法、良好的人机界面的实现方式以及数据记录可靠性的关键技术。在PDC中移植并配置基于实际应用的FTP服务器,同时搭建NFS服务器,使PDC实现网络硬盘的功能。在PDC中构建WEB服务器,方便用户以Web形式的人机交互界面,通过IE浏览器管理与配置PDC。最后阐述了一种数据记录可靠性的关键技术——磁盘阵列,并针对本课题提出新型的磁盘阵列方式Raid10,经过实验证明,此方案新颖有效。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
第1章绪论  8-12
  1.1 课题背景及意义  8-9
  1.2 国内外发展状况  9
  1.3 本文研究目的与内容  9-12
第2章海事记录仪系统概要  12-22
  2.1 VDR 基本组成  12
  2.2 VDR 性能要求  12-13
  2.3 PDC 系统硬件平台  13-16
    2.3.1 PDC 系统的几项关键性能指标  14
    2.3.2 嵌入式微处理器的选择  14-15
    2.3.3 ARM  15
    2.3.4 S3C2440 处理器简述  15-16
    2.3.5 PDC 系统硬件组成  16
  2.4 PDC 系统软件平台  16-22
    2.4.1 三种常见嵌入式OS 的比较  17-18
    2.4.2 嵌入式Linux 的优势  18-20
    2.4.3 嵌入式Linux 开发环境的建立  20-22
第3章 FTP 服务器  22-40
  3.1 FTP 数据链路原理  22-28
    3.1.1 FTP 功能简述  22-23
    3.1.2 FTP 协议的工作流程  23-28
  3.2 PAM  28-32
  3.3 VSFTPD 运行方式  32-33
  3.4 VSFTPD 的移植  33-36
  3.5 VSFTPD 服务器的配置  36-37
  3.6 FTP 服务器测试  37-40
第4章 NFS 服务器  40-50
  4.1 NFS 简述  40-41
  4.2 RPC (REMOTE PROCEDURE CALL)  41-43
    4.2.1 RPC 工作原理  41-42
    4.2.2 RPC 在NFS 中的作用  42-43
    4.2.3 运行NFS 需要启动的RPC daemons  43
  4.3 NFS 的文件存取权限  43-45
  4.4 NFS 服务器的配置  45-47
  4.5 NFS 服务器的测试  47-50
第5章 WEB 服务器  50-56
  5.1 嵌入式WEB 服务器  50-51
  5.2 超文本传输协议HTTP  51-53
  5.3 CGI 工作原理  53-54
  5.4 BOA 的移植  54-55
  5.5 BOA 服务器的配置  55-56
第6章数据记录可靠性的实现  56-64
  6.1 RAID 简述  56
  6.2 RAID 级别  56-60
  6.3 PDC 的存储方式  60-64
第7章结论  64-66
参考文献  66-70
攻读硕士期间已发表的论文  70-72
附录  72-90
致谢  90

FTP、NFS和WEB服务器在海事记录仪的应用研究

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