总线抽象制造技术

通过抽象系统促进总线协议和网络统一的系统和方法，该抽象系统能把设备模型和较高级协议与多个总线实现绑定。这样的抽象系统提供总线中的公共语言用于根据优先级的消息传送－例如，被提供用于控制消息的消息传送组件、用于高优先级的流组件、以及用于低优先级的批量传送组件的语义。此外，发现组件能结合关联组件在总线或网络上识别设备，该关联组件用于确定设备之间建立的信任和验证设备或服务。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及网络和总线系统，尤其涉及在协议总线和/或网络中用于其统一的总线抽象的编程模型。
技术介绍
计算机技术的日益发展(例如，微处理器速度、存储器容量、数据传送带宽、软件功能等)已经对在各种产业中增加的计算机应用做出了贡献。即使更强大的通常被配置成服务器阵列的服务器系统也一般被提供用以服务由诸如例如万维网的外部源发起的请求。在这样的网络环境中，多个总线标准可被使用以连接外围设备以及设备到计算机。例如，具有自己的协议并支持1.5、12、以及480mbps传送速度的通用串行总线(USB)能被用于具有不同数据速度要求的USB设备。并且，在主计算机内的通信软件和硬件能作为通信网络和通用串行总线之间连接的中介。像许多传统的协议那样，USB协议是包括多个层的分层协议。一种这样的层是定义通用串行总线的电气规格的物理层。另一种层是定义在通用串行总线上许可的事务类型的数据链路层(也就是说，USB事务的格式)。另一总线协议，IEEE 1394与USB标准类似，并可用在当今的个人计算机中，通过IEEE 1394，当今多种通过USB连接的设备也可通过IEEE 1394连接(只要该设备支持IEEE 1394)。此外，IEEE 1394对于同步事务的支持对于在每个在其中事务被等同地分开的事务中发送固定数据量的设备的连接而言是理想的。在IEEE 1394协议模型中有多个层，诸如与链路层频繁交互的物理层，该链路层负责把软件驱动请求设置到要通过电线被发送的有效的IEEE 1394包中。此外，总线管理层主要依赖于物理层进行纠正操作，该层负责装配总线仲裁包以检测和防止多个用户在总线上，用于调节总线速度和用于控制同步发送时间。此外，新兴的网络技术诸如外围部件接口(PCI)Express和超宽频带(UWB)被越来越多地用以连接计算机底板内部和外部的外围设备。相应地，由于新连接技术的不断提高的数据速率，内部总线和外部总线之间清楚的区别在减小。诸如容量聚合和保留协议以及在无线环境内间歇性地连接和更改拓扑结构等属性对于如传统地以较慢速度发展的和依赖现有PAI的应用的中间设备层承担着新的挑战。此外，诸如蓝牙或UWB的无线网络技术一般被用以连接移动的由电池供电的设备。由此这样的电源管理是以前没有被总线管理层支持的重要的特性。类似地，数据必须被缓冲直到远程设备苏醒。与此同时，在传统的总线协议和网际协议(IP)之间存在不一致。例如，一般地这样的总线协议和它们相关的编程模型通常是特定于总线的且不提供诸如访问因特网的服务。此外，IP通常不能充分利用总线的发信号能力，诸如同步传送、时钟同步、发现等。因此，存在克服以上提到的与现有系统和设备关联的典型缺陷的需要。
技术实现思路
以下呈现了本专利技术简化的概要以提供对本专利技术一个或多个方面的基本理解。该概要不是本专利技术的全面综述。它不是要标识本专利技术的重要或关键元素，也不是限定本专利技术的范围。而是，该概要的唯一目的是以简化的形式呈现本专利技术的某些概念作为以下呈现的更为详细的描述的序幕。本专利技术提供通过能绑定设备模型(例如，与设备通信的设备特定应用)和/或服务以及更高等级协议的抽象系统促进多个总线实现的总线协议和网络统一的系统和方法。本专利技术的抽象能表达现有总线协议的语义。作为这样的抽象的一部分，能被实现的编程模型包括用于发现组件、消息传送组件、以及关联组件的语义。发现组件能允许附加到总线和/或网络的设备提供用于这样的设备的发现的发信号机制。消息传送组件能提供传送消息的能力，这样的消息诸如快速传送以实质地维护各种设备良好的控制通常所需的具有中等优先级的控制消息。类似地，关联组件能确定在各种总线的设备中建立的信任和关系。关联组件能进一步通过使用先前建立的证书验证设备和/或服务，诸如质询响应协议方式或公钥基础结构。此外，消息传送组件能执行加密以确保通信的私密性，并能在操作上连接到关联组件。在本专利技术相关的方面中，寻址方案也被用于指定应用程序接口(API)、以及希望与其通信的设备，其中总线抽象系统能作为接口。相应地，这样的寻址组件能提供用于各种应用的标准方式以引用在总线或网络上的设备。此外，语义能被提供于流组件、批量传送组件和时钟同步组件。流组件一般满足延时要求和以可靠方式进行的时间敏感信息的发送。类似地，批量传送组件能促进低优先级项和消息的传送而不影响消息传送组件和流组件的操作。时钟同步组件能促进高精确时钟在总线上的分布，例如通过使用每个总线自然实现的各自的时钟同步，以使设备能同步或它们具有某些能被关于该总线共享的时基。本专利技术能促进不熟悉总线技术的应用与该总线之间的交互。如此，应用能使用总线并与其交互，而不需要一般地知道总线技术的规格。在相关的方面，这样的抽象能被通过网络定位以把网络当做总线，以使与在网络上交互的应用能使用相同的抽象用于通信。例如，该抽象系统能作为在通过各种网络通信的设备之间、应用和总线之间、在计算机上的进程之间等的公共语言。在本专利技术的另一方面，通过诸如USB、IEEE 1394等的基于协议的总线技术，抽象系统能通过与每个总线技术关联的适配组件而被实现。这样的适配组件能使总线或网络能实现本专利技术的抽象系统，其中从应用方而言总线抽象能表现统一，即使适配组件能用于具体的总线技术而不同地操作。这样的安排能鼓励通过多种总线技术的设备特定应用和设备驱动的重用，这能允许跨多个这样的总线技术充分利用在单设备模型中的智力投资。在本专利技术的另一方面中，一般不需要对于现有总线的有线协议的更改，如所指的当前与它们各自的总线绑定的设备，例如，本专利技术作为用于现有设备模型的实现的编程模型。相应地，单个应用程序接口(API)能被提供以通过多个不同的总线发送消息，并支持设备类，而不管总线类型或协议。此外，总线驱动能根据本专利技术的另一方面公开抽象。就分层而言，这样的驱动能被定位在理解被涉及用于具体机器的总线硬件的驱动的下面。这样的模型能提供使用网络抽象的便捷以及在网络协议下的稳定的编程模型能开发而不需要应用程序被修改。此外，在进程间通信中的上下文内，本专利技术允许客户机和服务能容易地利用大量的传送性能而不管位置。可以理解的是无线介质的其他特性能通过在各种连接中平衡资源而被补偿，其他特性诸如能导致更改数据速率或甚至更改拓扑结构的变化信道特性。在本专利技术的又一方面中，当总线抽象被应用到驱动模型时允许协议总线和装载/存储总线(例如，CPI)的统一。相应地，设备类支持能在装载/存储总线、协议总线和网际协议(IP)连接的设备中被共享。为了前述的和相关方面的实现，那么本专利技术包括以下充分描述的特性。以下的描述和附加的附图详细描述了本专利技术的某些说明的方面。然而，这些方面是仅指示能被本专利技术的原理所使用的各种方式中的一些方式。当结合附图时，本专利技术的其他方面、优点和新的特性将从以下本专利技术的详细的描述中变得明显。附图描述附图说明图1示出了根据本专利技术一个方面的抽象系统的示意性框图，该抽象系统把应用与多个总线实现和网络技术绑定。图2示出了根据本专利技术一个方面通过适配组件与抽象系统交互的多个总线。图3示出了各种与抽象系统关联的子组件，该抽象系统能包括用于发现组件、消息传送组件、和关联组件的语义。图4示出了根据本专利技术相关的方面的与抽象系统关联的其他子组件。图5示出了根据本专利技术一个方面的具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种促进总线协议或网络统一的系统，包括：抽象系统，所述抽象系统把设备模型和较高级协议绑定到多个总线实现或网络，所述抽象系统包括：发现组件，所述发现组件提供用于设备相互发现的信号机制；以及消息传送组件，所述消息传送组件传送用于控制设备的控制消息。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：DA沙瑟，TK贝克曼，TW库内尔，
申请(专利权)人：微软公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]