[發明專利]OSGi環境下Java模塊和C模塊的通信機制的實現方法

有效

• 申請號: 201310637671.4
• 申請日: 2013-11-27
• 公開（公告）號: CN103746959B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 倪同貴;鄧兵;施晨
• 申請（專利權）人: 上海斐訊數據通信技術有限公司
• 主分類號: H04L29/06
• 分類號: H04L29/06
• 代理公司: 杭州千克知識產權代理有限公司33246
• 代理人: 周希良

技術領域

本發明涉及計算機通信的技術領域，特別是涉及一種OSGi環境下Java和C的通信機制的實現方法。

背景技術

Java語言的功能很強大，但不是萬能的。在Java語言中，丟棄了指針這個功能強大且與底層交互密切的語言工具。單從效率層面上來講，Java與C相比較，Java的執行效率遠遠低于C。對于一些算法要求比較高的，Java便不是最好的選擇。Java是一種面向對象的語言，在各種紛繁復雜的APP應用中，Java備享贊譽，美名遠播。這樣就帶來了Java與C共存協同合作的問題。Java的創造者們在開發之初就已經考慮到了這一點，在Java中提供了與C/C++的編程接口，這就是Java本機接口（Java Native Interface，JNI）。

Unix Domain Socket即Uinx域套接字，用于同一臺機上運行的進程之間的通信。Unix域套接字的執行效率比因特網域的套接字更高，它是實現Java與C通信的橋梁。

Open Service Gateway Initiative，即OSGi（JSR291）亦稱做Java語言的動態模塊系統，它為模塊化應用的開發定義了一個基礎架構。簡單的說，通過OSGi可以在后臺對設備組件進行安裝、升級或卸載而無需打斷該設備的正常運行。OSGi作為Java模塊化的載體，運行在Java虛擬機（Java Virtual Machine，JVM）之上。

現有技術中，解決Java程序和C程序之間的通信問題，通常采用的方式有如下幾種：

（1）Socket通信方式

Socket是建立在傳輸協議（主要是TCP和UDP）上的一種套接字規范。套接字屏蔽了底層通信軟件和具體操作系統的差異，使得任何兩臺安裝了TCP協議軟件和實現了要節制規范的計算機之間的通信成為可能。利用標準的Socket通信的方法，可以實現任何平臺任何進程之間的Socket通信，從而實現信息的傳遞。然而，這種實現方案只能運行在任何兩臺安裝了TCP協議的機器之間，利用網絡套接字通信，而在其他環境下則無法運行及通信。

（2）文件共享方式

通信雙方將需要傳遞的參數等信息，通過文件進行傳遞。然而，這種方法需要注意線程同步和安全等問題，而且其效率也相對比較低下。同時，由于該方式雖然較為簡單易用，但是對文件的操作的安全性則成了通信的最大障礙。因此，在對效率要求比較高且對數據安全要求比較高的場合，這種方式便不可取了。

（3）通過JNI方式

JNI是編寫Java本機方法和把JVM嵌入到本機應用程序中的標準接口。通過JNI編寫程序，可以很方便的做到跨平臺移植。采用JNI是目前為止較為流行的Java通信方式。單獨使用JNI給JAVA與C之間的通信帶來較大的靈活性。但是JNI本身只是一系列通用接口，其實現依賴于設計者本身的技術解決方案，因此帶來不確定性。

綜上所述，現有的方案的運行環境各異且各有優缺點，有的運行于不同主機，有的運行于JVM。OSGi是近年來新提出的標準，Java模塊化是目前比較熱門的發展趨勢，因此在嵌入式平臺下，OSGi環境中，提出一套Java與C的通信解決方案，同時能夠解決通信安全、通信效率等問題則顯得非常有必要。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種OSGi環境下Java和C的通信機制的實現方法，使得JAVA環境下的任務和C環境的任務能夠互相通信。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種OSGi環境下Java和C的通信機制的實現方法，其中Java程序運行在OSGi框架下，C程序運行于linux系統上，所述實現方法至少包括：在OSGi環境下注冊中轉消息Bundle，使Java程序能夠使用消息服務，同時能響應C程序發送過來的消息；C程序與中轉消息Bundle建立通訊socket，或者Java程序通過向中轉消息Bundle發起通訊請求，由中轉消息Bundle建立與C程序的socket；C程序通過中轉消息Bundle收發socket消息來與Java程序通訊；Java程序通過中轉消息Bundle的消息服務與C程序通訊。

根據上述的OSGi環境下Java和C的通信機制的實現方法，其中：中轉消息之間采用Unix域套接字進行通信。

根據上述的OSGi環境下Java和C的通信機制的實現方法，其中：中轉消息包括消息頭和消息數據。