MÉTODO Y SISTEMA PARA AMPLIAR LAS CAPACIDADES DE DISPOSITIVOS INTEGRADOS A TRAVÉS DE CLIENTES DE RED.

Método y sistema para ampliar las capacidades de dispositivos integrados a través de clientes de red. Antecedentes La presente invención se refiere a dispositivos integrados conectados a redes que tienen clientes tales como navegadores web que se ejecutan en uno o más ordenadores anfitriones. Los dispositivos integrados (es decir, dispositivos que combinan software y hardware electrónicos y posiblemente piezas mecánicas u otros componentes, y que están diseñados específicamente para ejecutar una función o tarea dedicada; por ejemplo, máquinas expendedoras, electrodomésticos, controladores de motores, impresoras) se diseñan frecuentemente para funcionar en combinación con ordenadores anfitriones con el fin de proporcionar características tales como interfaces de usuario mejoradas (que usan la pantalla del ordenador anfitrión), acceso remoto (a través de una red a la cual están conectados tanto el ordenador anfitrión como el dispositivo integrado), y modernizaciones de microprogramas (cargando una versión nueva del microprograma en el dispositivo integrado desde el ordenador anfitrión). Aprovechando las capacidades y los recursos del ordenador anfitrión, el dispositivo integrado puede superar las restricciones de recursos internos que son inherentes debido a las limitaciones de coste y/o tamaño del dispositivo integrado. Estas restricciones se manifiestan frecuentemente como limitaciones en la cantidad de memoria (por ejemplo, bytes de memoria de acceso aleatorio) y/o el poder de procesado (por ejemplo, velocidad del procesador, tamaño del bus de datos, conjunto de instrucciones, y periféricos incorporados) del dispositivo integrado. Centrándose más en la cuestión de las restricciones de memoria en los dispositivos integrados, resulta particularmente preocupante la memoria de acceso aleatorio (RAM). Típicamente, los microcontroladores de un solo chip, que con frecuencia se usan en dispositivos integrados, tienen una RAM limitada y se basan en otros tipos de memoria (por ejemplo, memoria flash) para almacenar programas y otros datos constantes. Por ejemplo, una plataforma de microprocesador actualmente popular para dispositivos integrados es la ARM7. Dos de los proveedores líderes de ARM7, Atmel Corporation y NXP Semiconductors, ofrecen ambos, dispositivos ARM7 con conectividad de red (en forma de controladores de acceso a los medios de Ethernet). La familia AT91SAM7X de Atmel proporciona una memoria flash que es cuatro veces la cantidad de memoria RAM (por ejemplo, el AT91SAM7XC512 de gama alta incluye una flash de 512 KB y una RAM de 128 KB). La diferencia es aún más pronunciada en el NXP LPC2368, que incluye 512 KB de flash y solamente 58 KB de RAM. Puesto que la RAM es frecuentemente un recurso muy limitado en dispositivos integrados, resulta especialmente deseable reducir el uso de RAM en dispositivos integrados. Dos técnicas comunes para aprovechar las capacidades y los recursos de los ordenadores anfitriones son: i) instalar software personalizado en cada ordenador anfitrión que interaccionará con el dispositivo integrado, o ii) incorporar un servidor HTTP en el dispositivo integrado que genere contenido adecuado para un cliente HTTP (es decir, un navegador web) en el ordenador anfitrión. Cada método tiene sus puntos fuertes y sus puntos débiles. Un punto fuerte del software personalizado es que permite que los dispositivos integrados, limitados en cuanto a recursos, aprovechen exhaustivamente las capacidades y los recursos del ordenador anfitrión, debido a la capacidad del software personalizado de acceder a y controlar muchos aspectos del ordenador anfitrión. Un punto débil del software personalizado es que típicamente necesita ser instalado y mantenido en cada ordenador anfitrión que accederá al dispositivo integrado. En la práctica, esto frecuentemente resulta farragoso, consume mucho tiempo, y es caro, especialmente en entornos comerciales en los que típicamente solo a los departamentos de IT se les permite instalar software. Cada versión nueva del software personalizado requiere actualizaciones o instalaciones nuevas, y con frecuencia surgen problemas de compatibilidad debido a interacciones entre el software personalizado y versiones diferentes de sistemas operativos del ordenador, combinaciones diferentes de otras aplicaciones de software personalizado instaladas en el ordenador anfitrión, y/o desadaptaciones entre versiones del software personalizado y versiones de los dispositivos integrados. Un punto fuerte de incorporar un servidor HTTP en el dispositivo integrado es que proporciona un cliente que ocupa un espacio cero, lo cual significa que se puede usar un cliente HTTP convencional (por ejemplo, un navegador web) de un ordenador anfitrión para acceder al dispositivo integrado desde cualquier ordenador anfitrión que tenga instalado el cliente. Puesto que la gran mayoría de ordenadores personales tienen navegadores web pre-instalados, esto constituye una mejora principal con respecto al software personalizado. Un punto débil de la incorporación de un servidor HTTP en el dispositivo integrado es que las restricciones de recursos del dispositivo integrado, tales como las limitaciones antes mencionadas de memoria y poder de procesado, pueden tener un impacto importante en la experiencia del usuario en términos de i) calidad, tal como la facilidad de utilización de una interfaz de usuario o la sofisticación de un informe que pueda ser generado, ii) cantidad, tal como el tamaño de un informe que pueda ser generado o el tamaño de un archivo que pueda ser leído, 2   iii) sensibilidad, tal como la rapidez con la que el dispositivo integrado puede generar contenido solicitado, y/o iv) escalabilidad, tal como el número de clientes a los que se puede prestar servicio simultáneamente. Aunque existen tecnologías disponibles que proporcionan grados variables de procesado del lado del cliente (por ejemplo, el Reproductor Flash ® de Adobe Systems Incorporated, OpenLaszlo de Laszlo Systems Incorporated, y el Entorno en Tiempo de Ejecución Java de Sun Microsystems Incorporated), estas tecnologías típicamente no están diseñadas u optimizadas de manera específica para trabajar con dispositivos integrados, y, por lo tanto, típicamente no tienen en cuenta los requisitos y limitaciones especiales de los dispositivos integrados de recursos restringidos. Como consecuencia, las tecnologías existentes padecen en general uno o más de los siguientes problemas: 1. No están diseñadas para minimizar explícitamente el uso de memoria (por ejemplo, RAM y/o flash) y/o el ancho de banda de procesado en el servidor (es decir, dispositivo integrado) y, por lo tanto, pueden no ejecutarse de manera eficaz en dispositivos integrados de recursos restringidos. 2. No proporcionan herramientas para leer, escribir, y/o manipular de manera arbitraria archivos grandes cuando se tienen en cuenta los recursos limitados de los dispositivos integrados. 3. No están diseñadas para actualizar dinámicamente contenido o lo hacen de manera ineficaz. 4. No separan limpiamente el contenido estático (que puede ser almacenado en memoria caché por el cliente) del contenido dinámico. 5. No están diseñadas para un procesado general en el lado del cliente (por ejemplo, se centran en el procesado de la capa de presentación). 6. Requieren herramientas de desarrollo privativas (por ejemplo, disponibles solamente en una empresa en particular, y/o solamente para una plataforma en particular) limitando de este modo las opciones de desarrollo. 7. Requieren componentes del lado del servidor, lenguajes de programación y/o lenguajes de guión de instrucciones (scripting) que en general no están disponibles para los dispositivos integrados o que resultan adecuados de manera deficiente para su uso en dichos dispositivos. 8. Requieren la instalación de software adicional en el cliente (por ejemplo, módulos plug-in del navegador). 9. No soportan una amplia gama de clientes (por ejemplo, una amplia gama de plataformas de navegador). 10. Soportan solamente un tipo único de contenido (por ejemplo, archivos SWF Flash ® ) o una gama limitada de contenido. 11. No proporcionan herramientas para acceder a recursos desde dominios externos. Debe observarse que la lista anterior de problemas se proporciona a título ilustrativo, y no está destinada a servir como una lista exhaustiva de cada aspecto de las tecnologías existentes que las pueda hacer inapropiadas para dispositivos integrados. Por lo tanto, se requiere un método eficaz para que dispositivos integrados de recursos limitados interaccionen con ordenadores anfitriones, el cual pueda proporcionar idealmente uno o más de los siguientes puntos: 1. Un cliente que ocupe un espacio cero y que no requiera la instalación de ningún software personalizado en el ordenador anfitrión. 2. Una reducción significativa en la cantidad de memoria y el poder de... [Seguir leyendo]

1. Método para permitir que un dispositivo integrado (102) funcione conjuntamente con un cliente (104) en un ordenador anfitrión (106), para acceder a contenido de un archivo accesible para el ordenador anfitrión (106), aunque no directamente accesible para el cliente (104), que comprende las etapas siguientes: seleccionar un archivo en el cliente (104); establecer un enlace de comunicaciones entre el cliente (104) y el dispositivo integrado (106); enviar una parte del archivo desde el cliente al dispositivo integrado de un tamaño que encaje dentro de las limitaciones de recursos del dispositivo integrado, el cual, a continuación, devuelve la parte al cliente; añadir la parte devuelta a cualesquiera partes previas recibidas en el cliente (104); y repetir las etapas previas de envío y adición hasta que el archivo se haya reconstruido completamente en el cliente (104); en donde el cliente (104) accede al archivo reconstruido como un proxy para el dispositivo integrado. 2. Método según la reivindicación 1, en el que los protocolos de enlace de comunicaciones se seleccionan del grupo consistente en HTTP, FTP, y cualquier combinación de los mismos. 3. Método según la reivindicación 1, en el que el archivo reconstruido comprende contenido que es por lo menos uno de procesado, transformado, manipulado, y acumulado en el cliente. 4. Método según la reivindicación 1, que comprende además la etapa de usar una pluralidad de enlaces de comunicación para acceder simultáneamente a contenido de múltiples archivos. 5. Método según la reivindicación 1, en el que el enlace de comunicaciones comprende una primera conexión que envía la parte del archivo y una segunda conexión que devuelve la parte. 6. Método según la reivindicación 5, que comprende además la etapa de usar una ventana de TCP para proporcionar un control de flujo automático entre la primera conexión y la segunda conexión. 7. Método según la reivindicación 1, en el que el método se utiliza para aplicaciones de gestión de rendimientos de fabricación. 8. Método para permitir que un dispositivo integrado (102) funcione conjuntamente con un cliente (104) en un ordenador anfitrión (106), en donde el cliente tiene acceso limitado a sistemas de archivos accesibles para el ordenador anfitrión, con el fin de generar un archivo en el cliente (104) a almacenar o abrir a través del ordenador anfitrión (106), que comprende las etapas siguientes: generar contenido de un archivo en una memoria del cliente (104); establecer un enlace de comunicaciones entre el cliente (104) y el dispositivo integrado (102); determinar una de las siguientes opciones en el cliente (104): dónde se almacenará el archivo en el sistema de archivos accesible para el ordenador anfitrión y si se abrirá el archivo; enviar una parte del archivo desde el cliente al dispositivo integrado de un tamaño que encaje dentro de las limitaciones de recursos del dispositivo integrado (102), el cual devuelve la parte de nuevo al cliente (104), añadir la parte devuelta a cualesquiera partes previas recibidas en el ordenador anfitrión, y repetir las etapas previas de envío y adición hasta que el archivo completo se haya enviado y devuelto completamente; y, o bien almacenar o bien abrir el archivo completo en concordancia con la etapa de determinación. 9. Método según la reivindicación 8, en el que los protocolos de enlace de comunicaciones se seleccionan del grupo consistente en HTTP, FTP, y cualquier combinación de los mismos. 10. Método según la reivindicación 8, en el que la etapa de generar contenido comprende generar contenido en tiempo real a partir de datos a medida que esos datos son proporcionados por el dispositivo integrado (102). 21   11. Método según la reivindicación 8, en el que la etapa de generar contenido comprende procesar información recibida por el cliente (104) desde el dispositivo integrado (102) de una de las siguientes maneras: transformación, manipulación, acumulación, y cualquier combinación de las mismas. 12. Método según la reivindicación 8, que comprende además la etapa de usar una pluralidad de enlaces de comunicación para enviar y devolver simultáneamente múltiples archivos. 13. Método según la reivindicación 8, en el que el enlace de comunicaciones comprende una primera conexión que envía la parte del archivo y una segunda conexión que devuelve la parte. 14. Método según la reivindicación 13, que comprende además la etapa de usar una ventana de TCP para proporcionar un control de flujo automático entre la primera conexión y la segunda conexión. 15. Método según la reivindicación 8, en el que el método se utiliza para aplicaciones de gestión de rendimientos de fabricación. 22   23   24     26   27   28   29     31   32   33   34