Sulautetun järjestelmän Web-käyttö

Abstract

Diplomityössä on tutkittu sulautetun järjestelmän liittämistä Ethernet-verkkoon sekä TCP/IP-protokollapinoon kuuluvien tavallisimpien protokollien toimintaa. Työn tuloksien perusteella on suunniteltu harjoitustyö, jota voidaan käyttää sähkötekniikan osaston opetuksessa.

Työssä hankittiin Atmelin sulautettu Web-serverikortti (EWS) ja STK500-kortti serverin ohjelmointiin. Serverin mukana tuli Internet-yhteyden mahdollistava TCP/IP-pinon lähdekoodi. Työssä selvitettiin TCP/IP:hen kuuluvien protokollien toimintaa teoriassa ja käytännön toteutusta EWS:n avulla. Lähdekoodiin lisättiin ominaisuudet, joiden avulla laite hakee kellonaikatiedot aikapalvelimelta time-protokollaa käyttäen ja lähettää sähköpostia määriteltyyn osoitteeseen sähköpostipalvelimen kautta. Laitetta käytettiin sekä palvelimena että asiakkaana. Työssä perehdyttiin sulautettujen järjestelmien yleisiin ominaisuuksiin ja erilaisiin verkonhallinnan apuohjelmiin. Työssä tutkittiin palvelin- ja asiakaskoneen välillä Ethernetissä kulkevaa verkkoliikennettä. Työssä minimoitiin protokollatiedostojen viemä tila prosessorin muistista ja tutkittiin Internet-yhteyden kuluttamien kellojaksojen määrää. Työssä selvitettiin tietoturva-kysymysten merkitystä ja toteutusta sulautetuissa järjestelmissä.

This master's thesis examines connecting an embedded system into Ethernet network. The thesis examines the operation of basic protocols included in the TCP/IP protocol stack. Based on the thesis's results an exercise work was planned for use in the teaching of Department of Electrical Engineering.

An Atmel Embedded Web Server (EWS) and an STK500-board for re-programming the server were purchased. The source code of TCP/IP stack was included. The operation of the protocols was examined both in theory and in practice with the EWS. The functions providing time acquisition using the time-protocol and sending email to a defined address through a mail server were added to the code. The EWS was used both as a client and as a server. The common properties of embedded systems were studied and PC applications for network management were used. Network traffic between the client and the server was studied. The memory usage of protocol programs was minimized and the number of clock-cycles consumed by the TCP/IP programs was evaluated. The significance and realization of information security in embedded systems was examined.