БАЗОВЫЙ ВЕБ-СЕРВЕР НА ПЛАТФОРМЕ BEAGLEBONE BLACK КАК ПРОТОТИП ПСКИМ РАБОТЫ ПРКСД

В настоящей статье обосновывается и описывается установка веб-сервера на плату BeagleBone Black в качестве прототипа программного средства конфигурирования и мониторинга (ПСКИМ) работы промышленного роботизированного комплекса сетевой диагностики (ПРКСД).

Под ПСКИМ работы ПРКСД понимается веб-сервер, развернутый на самом ПРКСД, обеспечивающий в полной мере функции создания и отправки конфигураций, а также мониторинга (принятие информации от комплекса).

В ходе разработки прототипа ПСКИМ было принято решение реализовать его на плате BeagleBone Black, известной как доступная платформа для профессиональных разработчиков и любителей, оснащенная процессором Sitara AM335x, в нашем случае AM3358, ARM Cortex-A8, 3D Graphics. Также выбранная платформа обеспечивает связь с помощью следующих технологий:

1. Ethernet;
2. HDMI;
3. USB;
4. 2x 46 pin headers.

BeagleBone Black совместима по ПО с Debian, Android, Ubuntu, Cloud9 IDE on Node.js w/ BoneScript library, также оснащена 512MB DDR3 RAM, 4GB 8-bit eMMC on-board flash памятью, NEON floating-point ускорителем, 2x PRU 32-bit микроконтроллерами [1].

Использованная в ходе прототипирования платформа BeagleBone Black представлена на рисунке 1.

Рисунок 1. Фото платформы BeagleBone Black

В роли базового веб-сервера был выбран lighttpd. Lighttpd разработан с расчётом на скорость и защищённость, а также соответствие стандартам. Это свободное программное обеспечение, распространяемое по лицензии BSD. Lighttpd работает в Linux и других Unix-подобных операционных системах, а также в Microsoft Windows.

В lighttpd имеется поддержка:

1. автоматической балансировки нагрузки (поддерживаются FastCGI, SCGI, HTTP proxy);
2. chroot;
3. сжатия отдаваемого содержимого «на лету»;
4. HTTP-аутентификации;
5. аутентификации через LDAP сервер;
6. перезаписи URL;
7. SSL и TLS через OpenSSL;
8. RRDtool статистики;
9. SSI.

Веб-сервер также поддерживает интерфейсы CGI, SCGI, FastCGI, позволяя использовать приложения, написанные на любых языках программирования.

Первым шагом в ходе прототипирования ПСКИМ являлась установка стабильного Debian Linux дистрибутива на BeagleBone Black с помощью microSD карты памяти (на использованной плате это было сделано заранее). Далее была установлена связь по протоколу SSH через USB кабель, произведена авторизация под root (рис. 2).

Рисунок 2. Связь по протоколу SSH с BeagleBone Black

Для поддержки связи с платформой по протоколу SSH использовалась программа PuTTY, известная как свободно распространяемый клиент для различных протоколов удалённого доступа. Пользовательский интерфейс PuTTY представлен на рисунке 3.

Чтобы обеспечить подключение платформы BeagleBone Black к интернет, было произведено конфигурирование: был внесен статичный ip адрес в подсети домашнего маршрутизатора в файл interfaces директории etc/network/interfaces операционной системы на плате. Соединение с платой через интернет без использования USB было налажено так же с помощью PuTTY.

Рисунок 3. Интерфейс пользователя программы PuTTY

После подключения к интернет, была обновлена утилита apt-get, а также были установлены текстовый редактор gvim, система управления пакетами pip, а затем сам веб-сервер lighttpd [2, с. 141]. Для успешной работы последнего в рамках поставленных задач необходимо было отключить некоторые из сервисов платы: cloud9.service, gateone.service, bonescript.service, bonescript.socket, bonescript-autorun.service, avahi-daemon.service, gdm.service и mpd.service, что и было сделано.

Далее с помощью gvim была создана базовая HTML страница (рис. 4), которая выводилась платформой BeagleBone Black при обращении к ней из веб-браузера по ip, заданному ранее.

Рисунок 4. Базовая HTML страница ПСКИМ

Результатом базового прототипирования ПСКИМ работы ПРКСД является развернутый на плате BeagleBone Black веб-сервер lighttpd и выводимая им HTML страница.

Список литературы:

1. Описание платформы BeagleBone Black [Электронный ресурс]. – Режим доступа. – URL: https://beagleboard.org/black (дата обращения 10.05.2018)
2. Стивенс У. Р., Феннер Б., Рудофф Э.М. UNIX. Разработка сетевых приложений: учебник. – П.: 2007 – 1040 с.