淺析后臺實時廣播與接收技術

史延軍

[摘 要]局域網(wǎng)中，不同的工作站之間直接交換屏幕信息，能夠將信息交換速度有效提升。而這一技術則可以應用于相應的系統(tǒng)，并借助于一系列技術，形成基于“前臺可持續(xù)操作”的后臺實時收發(fā)屏幕信息的相應系統(tǒng)。

[關鍵詞]后臺；點對多點廣播；實時接收；Netibos

1系統(tǒng)組成及工作原理

本系統(tǒng)共計有接收播放、后臺廣播發(fā)送、前臺支持三個主體模塊。后兩者在發(fā)送工作站運行，前臺支持模塊主要對TC、WPS等DOS應用程序的運行做出保證，后臺廣播發(fā)送模塊主要負責廣播發(fā)送和打包、壓縮、采集前臺屏幕數(shù)據(jù)之類；接收播放模塊則在接收工作站運行，主要任務是接收、拆包、解壓縮數(shù)據(jù)以及前臺播放。其工作原理詳見圖1：

2前臺支持模塊的實現(xiàn)技術

本系統(tǒng)功能的實現(xiàn)要依托一系列任務操作系統(tǒng)，鑒于DOS的局限性，將前臺支持模塊修改DOS作為其首要任務。

本模塊中，主要借助中斷技術實現(xiàn)DOS初始化運行環(huán)境并對通往后臺的功能加以建立。

前者主要以捕獲鍵盤操作、解決DOS問題為主，為此主要設置了防止系統(tǒng)中斷的現(xiàn)場數(shù)據(jù)保存“自用堆棧”。并對相應功能加以修改，同時將PSP切換加以實現(xiàn)。使得本模塊可在鍵盤操作時，直接讀取按鍵并操作。

后者主要以18.2s-1次頻率的“定時中斷”為主，同時也調用相應的系統(tǒng)調用——其又是一條空操作。由此，將后臺廣播發(fā)送模塊設置為常駐內(nèi)存。在調用時僅需條件滿足即可對之加以激活，實現(xiàn)自動發(fā)送后臺數(shù)據(jù)。

3后臺廣播發(fā)送和接收模塊

3.1數(shù)據(jù)采集函數(shù)

此方面主要人物為采集屏幕數(shù)據(jù)。為盡快完成采集，其函數(shù)應直接讀取數(shù)據(jù)于顯示緩沖區(qū)中。在此過程中，因為顯示模式會因前臺程序而存在差異，故而應加以區(qū)別對待——文本模式多為約4kB的“常數(shù)據(jù)量”，而圖形模式則有著較大的數(shù)據(jù)量。應怎樣將后者的數(shù)據(jù)在不產(chǎn)生較大動畫感的前提下實時發(fā)送出去則成為了重大問題——為此，本研究先將屏幕信息劃分為可以分別采集的若干由發(fā)送信息幀大小、壓縮方法兩因素決定大小的部分，隨后將之發(fā)送到壓縮函數(shù)。

3.2壓縮函數(shù)

在此方面主要采取的辦法包括RUNLENGTH（行程碼）、JPEG兩種。

因為很多DOS軟件以圖形作為屏幕圖像，故而其數(shù)據(jù)有著很強的“相鄰相同”特點。本身是一種映射的RUNLENGTH（行程碼）的編碼方法簡單、無損壓縮等特點對之最為適合。若其中具有相同值g存在于l個相鄰數(shù)據(jù)中，則可體現(xiàn)為（g，l）。以此法對變換變換所有數(shù)據(jù)（X1，X2，……Xm），即可獲得（g1，l1），（g2，l2）……（gm，lm）這一數(shù)據(jù)對序列的行程碼。其中圖像中數(shù)據(jù)串的“重復率”和壓縮率成正比關系，但一旦大部分l小于lm的話，就會發(fā)生一定的壓縮問題。JPEG方法具備較高成熟性，在此解說從略。

3.3信息幀數(shù)據(jù)結構

此方面主要包括打包、后臺發(fā)送函數(shù)等重要活動，考慮到此后該技術的發(fā)展，本系統(tǒng)主要采取以Noibtos支持作為基礎的編程。Neibtos類屬“標準接口”，其和協(xié)議無關，提供的功能具備“標準性”，在OSI模型中位居會話、表示兩層間。其數(shù)據(jù)報長512B——同時也是打包函數(shù)包長。由于其長度較小且屏幕數(shù)據(jù)量大，同時后臺以“無連接發(fā)送”為主，往往會發(fā)生接收時不按順序的情況。故而本技術中擴充了Neibtos數(shù)據(jù)報傳輸協(xié)議，給每個數(shù)據(jù)包在打包時加以編號，從而確定其屏幕位置，保證信息實時、完整性。

3.4后臺發(fā)送原理

打包函數(shù)以NCB形式組織數(shù)據(jù)包，隨后向Netbios提交。后者將之置入內(nèi)部待處理隊列。在發(fā)送完成后，則在NcbRteCdoe、NcbCmdClpt等處保存最后結果。可以中斷處理程序形式處置POST程序，將之地址在執(zhí)行非等待命令時“告訴”Neibtos并返回前臺。而在完成后臺命令時則對POST程序自動執(zhí)行。其Nehtios調用步驟包括構造NCB、在ES：Bx寄存器寫入NCB地址、執(zhí)行scH中斷等。而調用ST程序時應滿足其他寄存器無特別代碼、有最終返回代碼位于ES：Bx寄存器對、有最終返回代碼位于CPU的AL寄存器、全部中斷被屏蔽四個條件。

3.5實現(xiàn)廣播和接收

在網(wǎng)絡中，NeibtosLAN適配器的區(qū)分辦法在于名字。在發(fā)送信息時，也只有指定的名字（工作站）才可獲得Neibtos信息。如此，主要將同組工作站組名統(tǒng)一化，便可同時獲得Neibtos的信息，從而將“點對多點”廣播發(fā)送加以落實。并且以時鐘中斷激活此后的廣播發(fā)送函數(shù)。

接收函數(shù)方面同樣一以后臺方式為主，以“循環(huán)輪詢”這一辦法對信息加以“監(jiān)聽”，若有則第一時間加以接收。

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