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    關(guān)鍵功能的設(shè)計和實現(xiàn)

    2.1保存PC機網(wǎng)卡配置信息

    用來調(diào)試顯示屏的PC機，一般是一機多用，在調(diào)試顯示屏的同時，還用來辦公、上網(wǎng)，其網(wǎng)卡IP地址可能是固定的或自動獲取的。在做網(wǎng)絡(luò)直連時，可能會改變其IP地址，為了不影響用戶的工作，退出時需要自動恢復(fù)其IP地址。而要做到這一點，可在啟動LED控制軟件時，讀取當前網(wǎng)卡配置信息，如IP地址、網(wǎng)卡名、MAC地址、網(wǎng)卡類型、是否是自動配置IP地址等等，將這些信息放入一個鏈表中保存，同時設(shè)置一個標識，記錄用戶在調(diào)試顯示屏的過程中，是否使用過網(wǎng)絡(luò)直連操作，待退出系統(tǒng)時使用。 
    在Windows操作系統(tǒng)中，可使用IPHelper接口來讀取網(wǎng)卡信息，它是一套用于管理本地網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的API，通過它使用IP_ADAPTER_INFO結(jié)構(gòu)，可以方便地提取上述網(wǎng)卡配置信息，保存到鏈表中。 
    2.2借鑒DHCP服務(wù)原理，構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)直連通道

    要實現(xiàn)PC機和LED顯示屏網(wǎng)絡(luò)直連通信，必須解決兩個關(guān)鍵問題：其一，讓PC機和LED顯示屏在同一個網(wǎng)段;其二，知道LED顯示屏的IP地址。

    除此之外，還要解決多網(wǎng)卡、無線網(wǎng)卡對網(wǎng)絡(luò)直連的干擾等現(xiàn)象。借鑒DHCP原理，主要解決思路如下：

    (1)在PC機端設(shè)計一個網(wǎng)絡(luò)直連控制進程;(2)需要網(wǎng)絡(luò)直連時，啟動該進程，通過Windows相關(guān)網(wǎng)絡(luò)API函數(shù)和注冊表信息，確定與LED顯示屏連接的非無線網(wǎng)卡，將其MAC地址放入構(gòu)建請求IP地址的UDP數(shù)據(jù)包中，然后廣播出去，同時啟動內(nèi)部UDP包捕獲子進程;(3)LED顯示屏收到請求IP地址的UDP包后，根據(jù)本身IP地址，構(gòu)造一個PC機的IP地址，將其廣播出去，為了不引起混亂，這里構(gòu)建的是偽DHCP包，正常的Windows客戶端收到該UDP包時，并不會自動改變其IP地址;(4)網(wǎng)絡(luò)直連控制進程的UDP包捕獲子進程接收到分配的IP地址的UDP包后，解包得到PC機的IP地址和LED顯示屏的IP地址;(5)設(shè)置PC機網(wǎng)卡IP地址，上傳LED顯示屏的IP地址給控制軟件，成功后，關(guān)閉網(wǎng)絡(luò)直連控制進程，完成網(wǎng)絡(luò)直連通道的建立。 
    這個網(wǎng)絡(luò)直連的過程涉及三個系統(tǒng)：(1)網(wǎng)絡(luò)直連控制進程，它構(gòu)建請求IP地址UDP數(shù)據(jù)包并廣播出去，同時監(jiān)控目標網(wǎng)卡的68端口，捕獲返回的UDP數(shù)據(jù)包，解析出PC機的IP地址和LED顯示屏的IP地址，然后設(shè)置PC機的IP地址，將LED顯示屏的IP地址提交給主進程，完成網(wǎng)絡(luò)直連的任務(wù);(2)LED顯示屏DHCP服務(wù)子進程，它接收PC機的IP地址請求，構(gòu)建并設(shè)置自身IP地址，并返回PC機的IP地址的偽DHCP包;(3)LED控制軟件，當用戶選擇網(wǎng)絡(luò)直連方式時，啟動網(wǎng)絡(luò)直連控制子進程，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)直接通道的建立，完成后，關(guān)閉該進程。 
    2.3恢復(fù)PC機網(wǎng)卡的配置信息

    退出系統(tǒng)時，根據(jù)2.1保存的是否使用過網(wǎng)絡(luò)直連的標識進行判斷，如果沒有使用過網(wǎng)絡(luò)直連方式，則無需執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)IP恢復(fù)功能;否則將執(zhí)行恢復(fù)功能，還原2.1保存的網(wǎng)卡配置，恢復(fù)網(wǎng)卡IP地址可使用netshinterfaceipset命令。
同時，為了加快處理速度并提高成功率，可按禁用網(wǎng)卡、設(shè)置網(wǎng)卡IP地址、再啟用網(wǎng)卡的步驟實施：

    (1)使用Windows的SetupAPI相關(guān)接口API函數(shù)禁用目標網(wǎng)卡;(2)恢復(fù)目標網(wǎng)卡IP設(shè)置，根據(jù)靜態(tài)IP地址和動態(tài)IP地址，分別用不同的命令： 
    a.恢復(fù)靜態(tài)IP地址命令。

    netshinterfaceipsetaddressname=“本地連接”

    source=STaticaddr=192.168.1.19mask=255.

    255.255.0gateway=none.

    b.恢復(fù)動態(tài)IP地址命令。

    netshinterfaceipsetaddress“本地連接”dhcp

    (3)使用SetupAPI相關(guān)接口API函數(shù)啟用目標網(wǎng)卡，這樣就完成了網(wǎng)卡配置信息的恢復(fù)。

    結(jié)論

    本文針對LED顯示屏調(diào)試過程中對網(wǎng)絡(luò)直連的需求，提出一種網(wǎng)絡(luò)直連的方法，系統(tǒng)在啟動時自動保存網(wǎng)卡配置信息，使用網(wǎng)絡(luò)直連進程構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)直連通道，退出系統(tǒng)時自動恢復(fù)網(wǎng)卡配置信息，使用戶無需知道LED顯示屏的IP地址，也不用修改PC機的IP地址，便可實現(xiàn)PC機與LED顯示屏的網(wǎng)絡(luò)通信。該方法在LED導航者軟件中使用，其可靠性、穩(wěn)定性和時效性得到了用戶的認可，取得了良好的效果。實踐證明，該方法可為類似的應(yīng)用提供一種可供借鑒的解決方案。

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