關(guān)鍵功能的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)
2.1保存PC機(jī)網(wǎng)卡配置信息
用來(lái)調(diào)試顯示屏的PC機(jī)，一般是一機(jī)多用，在調(diào)試顯示屏的同時(shí)，還用來(lái)辦公、上網(wǎng)，其網(wǎng)卡IP地址可能是固定的或自動(dòng)獲取的。在做網(wǎng)絡(luò)直連時(shí)，可能會(huì)改變其IP地址，為了不影響用戶的工作，退出時(shí)需要自動(dòng)恢復(fù)其IP地址。而要做到這一點(diǎn)，可在啟動(dòng)LED控制軟件時(shí)，讀取當(dāng)前網(wǎng)卡配置信息，如IP地址、網(wǎng)卡名、MAC地址、網(wǎng)卡類型、是否是自動(dòng)配置IP地址等等，將這些信息放入一個(gè)鏈表中保存，同時(shí)設(shè)置一個(gè)標(biāo)識(shí)，記錄用戶在調(diào)試顯示屏的過(guò)程中，是否使用過(guò)網(wǎng)絡(luò)直連操作，待退出系統(tǒng)時(shí)使用。
在Windows操作系統(tǒng)中，可使用IPHelper接口來(lái)讀取網(wǎng)卡信息，它是一套用于管理本地網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的API，通過(guò)它使用IP_ADAPTER_INFO結(jié)構(gòu)，可以方便地提取上述網(wǎng)卡配置信息，保存到鏈表中。
2.2借鑒DHCP服務(wù)原理，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)直連通道
要實(shí)現(xiàn)PC機(jī)和LED顯示屏網(wǎng)絡(luò)直連通信，必須解決兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題：其一，讓PC機(jī)和LED顯示屏在同一個(gè)網(wǎng)段;其二，知道LED顯示屏的IP地址。
除此之外，還要解決多網(wǎng)卡、無(wú)線網(wǎng)卡對(duì)網(wǎng)絡(luò)直連的干擾等現(xiàn)象。借鑒DHCP原理，主要解決思路如下：
(1)在PC機(jī)端設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)直連控制進(jìn)程;(2)需要網(wǎng)絡(luò)直連時(shí)，啟動(dòng)該進(jìn)程，通過(guò)Windows相關(guān)網(wǎng)絡(luò)API函數(shù)和注冊(cè)表信息，確定與LED顯示屏連接的非無(wú)線網(wǎng)卡，將其MAC地址放入構(gòu)建請(qǐng)求IP地址的UDP數(shù)據(jù)包中，然后廣播出去，同時(shí)啟動(dòng)內(nèi)部UDP包捕獲子進(jìn)程;(3)LED顯示屏收到請(qǐng)求IP地址的UDP包后，根據(jù)本身IP地址，構(gòu)造一個(gè)PC機(jī)的IP地址，將其廣播出去，為了不引起混亂，這里構(gòu)建的是偽DHCP包，正常的Windows客戶端收到該UDP包時(shí)，并不會(huì)自動(dòng)改變其IP地址;(4)網(wǎng)絡(luò)直連控制進(jìn)程的UDP包捕獲子進(jìn)程接收到分配的IP地址的UDP包后，解包得到PC機(jī)的IP地址和LED顯示屏的IP地址;(5)設(shè)置PC機(jī)網(wǎng)卡IP地址，上傳LED顯示屏的IP地址給控制軟件，成功后，關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)直連控制進(jìn)程，完成網(wǎng)絡(luò)直連通道的建立。
這個(gè)網(wǎng)絡(luò)直連的過(guò)程涉及三個(gè)系統(tǒng)：(1)網(wǎng)絡(luò)直連控制進(jìn)程，它構(gòu)建請(qǐng)求IP地址UDP數(shù)據(jù)包并廣播出去，同時(shí)監(jiān)控目標(biāo)網(wǎng)卡的68端口，捕獲返回的UDP數(shù)據(jù)包，解析出PC機(jī)的IP地址和LED顯示屏的IP地址，然后設(shè)置PC機(jī)的IP地址，將LED顯示屏的IP地址提交給主進(jìn)程，完成網(wǎng)絡(luò)直連的任務(wù);(2)LED顯示屏DHCP服務(wù)子進(jìn)程，它接收PC機(jī)的IP地址請(qǐng)求，構(gòu)建并設(shè)置自身IP地址，并返回PC機(jī)的IP地址的偽DHCP包;(3)LED控制軟件，當(dāng)用戶選擇網(wǎng)絡(luò)直連方式時(shí)，啟動(dòng)網(wǎng)絡(luò)直連控制子進(jìn)程，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)直接通道的建立，完成后，關(guān)閉該進(jìn)程。
2.3恢復(fù)PC機(jī)網(wǎng)卡的配置信息
退出系統(tǒng)時(shí)，根據(jù)2.1保存的是否使用過(guò)網(wǎng)絡(luò)直連的標(biāo)識(shí)進(jìn)行判斷，如果沒(méi)有使用過(guò)網(wǎng)絡(luò)直連方式，則無(wú)需執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)IP恢復(fù)功能;否則將執(zhí)行恢復(fù)功能，還原2.1保存的網(wǎng)卡配置，恢復(fù)網(wǎng)卡IP地址可使用netshinterfaceipset命令。
同時(shí)，為了加快處理速度并提高成功率，可按禁用網(wǎng)卡、設(shè)置網(wǎng)卡IP地址、再啟用網(wǎng)卡的步驟實(shí)施：
(1)使用Windows的SetupAPI相關(guān)接口API函數(shù)禁用目標(biāo)網(wǎng)卡;(2)恢復(fù)目標(biāo)網(wǎng)卡IP設(shè)置，根據(jù)靜態(tài)IP地址和動(dòng)態(tài)IP地址，分別用不同的命令：
a.恢復(fù)靜態(tài)IP地址命令。
netshinterfaceipsetaddressname=“本地連接”
source=STaticaddr=192.168.1.19mask=255.
255.255.0gateway=none.
b.恢復(fù)動(dòng)態(tài)IP地址命令。
netshinterfaceipsetaddress“本地連接”dhcp
(3)使用SetupAPI相關(guān)接口API函數(shù)啟用目標(biāo)網(wǎng)卡，這樣就完成了網(wǎng)卡配置信息的恢復(fù)。
結(jié)論
本文針對(duì)LED顯示屏調(diào)試過(guò)程中對(duì)網(wǎng)絡(luò)直連的需求，提出一種網(wǎng)絡(luò)直連的方法，系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)自動(dòng)保存網(wǎng)卡配置信息，使用網(wǎng)絡(luò)直連進(jìn)程構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)直連通道，退出系統(tǒng)時(shí)自動(dòng)恢復(fù)網(wǎng)卡配置信息，使用戶無(wú)需知道LED顯示屏的IP地址，也不用修改PC機(jī)的IP地址，便可實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與LED顯示屏的網(wǎng)絡(luò)通信。該方法在LED導(dǎo)航者軟件中使用，其可靠性、穩(wěn)定性和時(shí)效性得到了用戶的認(rèn)可，取得了良好的效果。實(shí)踐證明，該方法可為類似的應(yīng)用提供一種可供借鑒的解決方案。
