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Servidores dedicados

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Introducción a los servidores web dedicados. La «Internet dedicada» (embedded Internet) está atrayendo un elevado grado de interés. Este artículo explica dicho concepto mediante el uso de un simple ejemplo de aplicación.

Herbert Patzan Carrillo

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  1. 1. Embedded InternetIntroducción a los servidores web dedicadosMartin Burhardt (FAE Director para Europa Central de Microchip Technology) yFrancesco P. Volpe (Profesor de técnica de microordenadores y electrónica digital) La «Internet dedicada» (embedded un microcontrolador de 8 bit, como Atraviesan la pila TCP/IP del servidor Internet) está atrayendo un elevado el PIC16F877 de la familia de produc- y pasan al motor de aplicación HTTP. grado de interés. Este artículo expli- tos PICmicro, es mucho más efectivo El reconocedor de forma extrae los ca dicho concepto mediante el uso en cuanto al coste para desempeñar datos para la aplicación dedicada de un simple ejemplo de aplicación. estas funciones. Los recursos del desde el texto HTTP. Esto podría ser, PIC16F877 son suficientes para rea- por ejemplo, una medida de tempe- Los servidores web basados en PC lizar una pila TCP/IP y un servidor ratura, es decir, una aplicación espe- son muy comunes. Cualquier PC que HTTP. cífica de cliente/usuario. Como res- trabaje bajo Windows, Linux o Unix Si un servidor web dedicado se puesta, este módulo proporciona los puede utilizarse como servidor web. utiliza para controlar un dispositivo datos demandados –el valor de la temperatura– al generador HTML, que los transforma en un formatoFigura 1. Componentes de compatible con el navegador. Enton-un servidor web dedicado ces, el motor HTTP integra estos da- tos en la página web y los envía a Ethernet mediante la pila TCP/IP. En- tonces los datos vuelven al navega- dor que inició la petición en el servi- dor web dedicado vía Ethernet. Protocolos de Internet Proporcionar datos a Internet tal como se ha descrito anteriormente requiere alguna actividad de proto- colo. La pila TCP/IP controla cómo se procesan los datos. La pila se compo- ne de varias capas (ver figura 2). La capa de enlace contiene los controladores adaptadores de red. En el servidor web dedicado que se presenta aquí, el controlador sólo in- La llegada de aplicaciones que reque- independientemente de su platafor- cluye la configuración del controla- rían un servidor web con dimensio- ma, utilizando un navegador (brow- dor Ethernet y la comunicación de nes compactas condujo al desarrollo ser), éste debe contener un cierto datos entre el PIC16F877 y el contro- de PC «dedicados» ( embedded) o número de componentes (ver figu- lador Ethernet. La capa de red con- «DIMM», diseñados alrededor de un ra 1). tiene el IP (Internet Protocol o Proto- pequeño núcleo PC basado en pro- Los datos se envían al servidor colo de Internet). El IP proporciona cesadores 80386, 80486 o Pentium. web dedicado por medio de Internet. los datos al protocolo de capa de La ventaja de este tipo de sistemas es transporte correspondiente. La capa que la aplicación puede generarse de transporte contiene el protocoloFigura 2. Capas de la pila utilizando un entorno de desarrollo de control de transmisión (TCP), queTCP/IP de PC. Sin embargo, su elevado cos- cuida del transporte de datos a y te constituye una importante desven- desde la aplicación en la capa de taja. aplicación. El TCP también asegura, Hay muchas aplicaciones que no entre otras cosas, que no se pierdan requieren un servidor web de propó- paquetes de datos. La capa de apli- sito general; por ejemplo, cuando un cación contiene la aplicación, en este sensor o un sencillo sistema de lec- caso el servidor HTTP. Como ya se ha tura de estados resulta suficiente. explicado anteriormente, la aplica- Entre tales aplicaciones se incluyen la ción definida por el usuario se en- monitorización de máquinas de ven- cuentra en el servidor web dedicado ta automática o el diagnóstico remo- y no en la pila TCP/IP. to de fotocopiadoras. En estos casos, La figura 3 muestra el camino60 •Noviembre 2002
  2. 2. Embedded Internet Figura 3. Encapsulado en la pila TCP/IPque siguen los datos en la pila TCP/ Figura 4. diagrama deIP. La capa de aplicación inserta una bloques de un servidor webcabecera que precede a los datos del dedicadoservidor HTTP; entonces, la combina-ción de ambos pasa a la capa TCP.Ésta, a su vez, añade una cabeceraTCP; el paquete de datos resultantees el segmento TCP. Este segmento seenvía entonces a la capa IP, que in-serta una cabecera IP para formar eldatagrama IP. Finalmente, este da-tagrama se introduce en la capa deenlace (el controlador Ethernet). Enun último paso, esta capa inserta lacabecera Ethernet y agrega el porta-dor Ethernet al final del datagrama.La trama Ethernet resultante se envíaentonces por medio de Ethernet. Cuando el servidor web dedica-do recibe datos, la trama Ethernetviaja a través de la pila TCP/IP en di-rección inversa. Ahora, cada capaquita su correspondiente cabecera, laevalúa, y pasa los restantes datos alsiguiente protocolo de capa más• Noviembre 2002 61
  3. 3. Embedded Internet alto. diagrama de bloques de la realiza- PIC16F877 lee el valor de temperatu- ción de un servidor web dedicado. ra y se lo proporciona al controlador Implementación con Un oscilador de 20 MHz propor- Ethernet. PICmicro ciona la señal de reloj tanto al micro- La página web del servidor web controlador PIC16F877 como al con- dedicado reside en la memoria de La implementación de la pila trolador Ethernet. Ésta es la frecuen- programa del MCU. El texto HTML TCP/IP y el servidor HTTP con un cia necesaria para un controlador necesario se almacena como una ta- PIC16F877 requiere aproximadamen- Ethernet, si bien el MCU podría uti- bla. Dado que el PIC16F877 soporta te 4 KB de memoria Flash de progra- lizar una frecuencia de reloj conside- programación en el propio circuito, ma y alrededor de 300 bytes de rablemente más reducida. Se ha se- los usuarios pueden adaptar la apli- RAM, lo cual hace de ésta una de las leccionado un MCP-130 como circui- cación y la página web a sus propios pilas TCP/IP de menor tamaño entre to de reinicialización. El sensor de requisitos. ❏ las que utilizan un microcontrolador temperatura digital DS1820 se co- de 8 bit. La figura 4 muestra el necta al interface de aplicación. El62 •Noviembre 2002

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