CN101951405A - 一种基于webkit的机顶盒中间件的实现方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于webkit的机顶盒中间件的实现方法。该方法包括：将浏览器中间件划分为：网络模块、图形模块、文件对象DOM模块、布局管理模块、显示模块；使用所述网络模块处理网络传输；使用所述图形模块处理与界面显示相关的内容；使用所述布局管理模块对HTML的解析结果DOM树进行处理，处理结果是生成显示树；使用所述显示模块遍历整个显示树，将整个网页显示出来，并显示在合适位置；使用所述文件对象DOM模块将显示树再经过排版布局后，发送到终端进行显示。通过本发明方案，数字家庭用户可以更方便和稳定地通过机顶盒实现数字电视互动服务，也有利于用户进行中间件开发。

Description

一种基于webkit的机顶盒中间件的实现方法

技术领域

本发明涉及数字家庭技术领域，具体涉及到一种基于webkit的机顶盒中间件的实现方法。

背景技术

目前数字电视的推广已经在全国各个省会和大中城市蓬勃展开，从开始的单向传输到双向交互和各种增值业务的开展，如电视节目指南(EPG)视频点播(VoD)和增强广告等。而这些都是基于网页浏览器平台进行开发的，未来浏览器还可以用于收视率调查，网上银行和网上购物等业务。通过数字电视的基础核心技术在中间件上集成已成熟的浏览器，可以缩短机顶盒软件开发周期，适应各种不同的硬件平台，对我国数字电视的发展有很重要的意义。

数字电视浏览器中间件需要具备的功能有：支持HTML4.01的常用标签；支持HTTP1.1基本功能；支持常用图片格式的显示；支持各种复杂表格排版和显示；语言支持方面，支持中英文，至少支持GB2312字符集；支持Javascript1.5版本常用功能；支持CSS Level1/2常用功能；支持插件等。另外，浏览器作为嵌入式中间件还应该具备如下特点：代码小、运行空间少；运行时占有较少的系统资源、效率高、速度快和实时性较强；能适应各种嵌入式软硬件平台。

目前，还未出现基于webkit的机顶盒中间件的实现方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题提供一种基于webkit的机顶盒中间件的实现方法，通过该方法，数字家庭用户可以方便地通过机顶盒实现数字电视互动服务。

本发明提供一种基于webkit的机顶盒中间件的实现方法，其特征在于，包括：

将浏览器中间件划分为：网络模块、图形模块、文件对象DOM模块、布局管理模块、显示模块；

使用所述网络模块处理网络传输；

使用所述图形模块处理与界面显示相关的内容；

使用所述布局管理模块对HTML的解析结果DOM树进行处理，处理结果是生成显示树；

使用所述显示模块遍历整个显示树，将整个网页显示出来，并显示在合适位置；

使用所述文件对象DOM模块将显示树再经过排版布局后，发送到终端进行显示。

优选的，所述浏览器中间件的Webkit引擎引入信号机制打开页面链接，通过定义create-web-view信号，将WebKitWebView对象与create-web-view信号进行绑定。

优选的，所述浏览器中间件打开URL的过程包括：

当用户通过触摸屏点击链接时，启动一个Http请求时，浏览器中间件判断此请求类型；

判断出是页面外链接时，则触发create-web-view信号，并把URL当作参数传递给WebKitWebView对象，当WebKitWebView对象接收create-web-view信号后，新建一窗口，然后再通过发送Http请求资源消息下载网页内容，最终显示在新建的窗口中。

优选的，当浏览器中间件判断出是页面内链接时，则通过IPC机制将资源消息直接发送到下载进程，然后在当前窗口显示网页内容。

优选的，所述浏览器中间件执行URL浏览的连接请求的过程包括：

把URL连接请求发送到资源下载进程；

资源下载进程创建下载的工作任务；

建立TCP连接，以及HTTP数据的上传和下载操作；

通过DOM把HTML文本解析成DOM树；

通过布局管理器Layout对DOM树进行处理，再通过渲染器Render进行视觉化表达后，显示给终端用户。

上述技术方案可以看出：

由于本发明实施例采用了一种基于webkit的机顶盒中间件的实现方法，利用了webkit具有的引擎高效稳定，兼容性好、源码结构清晰，易于维护的特性，通过该方法，数字家庭用户可以更方便和稳定的通过机顶盒实现数字电视互动服务，同时本发明的方案也方便用户进行中间件开发。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明机顶盒软硬件参考架构图；

图2是本发明URL连接请求流程图；

图3是本发明中间件架构图；

图4是本发明中间件打开URL流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种基于webkit的机顶盒中间件的实现方法，通过该方法，数字家庭用户可以方便地通过机顶盒实现数字电视互动服务。

本发明中的WebKit是一个开源的浏览器引擎，除了具有引擎高效稳定，兼容性好的特性外，它的源码结构十分清晰，也易于维护。WebKit中包括：JavaScriptCore、WebCore。JavaScriptCore：是JavaScript解释器。WebCore：是整个项目的核心，用来实现render引擎：解析Web页面，生成一个DOM树和一个render树。

本发明实施例提供在Sigma开发板下，基于eLinux操作系统的，通过一种基于webkit的机顶盒中间件实现方法，从而实现通过机顶盒浏览网页，观看IPTV以及其他的一些数字电视交互服务。

本发明基于webkit的机顶盒中间件方法包括：webkit架构的分析以及移植，webkit中间件对多窗口服务的支持；webkit架构包括：网络模块、图形模块、文件对象DOM(Document Object Model)模块、布局管理模块、显示模块等；其中网络模块包括：DVB(数字视频广播，Digital Video Broadcasting)有线电视网络和web宽带网络。webkit中间件对多窗口服务的支持包括：创建一个新窗口、在新窗口显示请求的内容。webkit中间件提供的互动服务包括：能够浏览网页，进行vod点播，播放音视频，图像等多媒体服务。

以下对本发明方案分别进行详细说明。

如图1所示是本发明机顶盒软硬件架构示意图。

该结构表明了机顶盒的层次架构，分别包括：硬件层、硬件驱动层、嵌入式linux操作系统、核心业务中间件层、互动应用表现层、交互应用编程接口。

以下对各层进行分别介绍。

1、硬件层：主要为机顶盒的硬件部分，主要包括有：中央处理器CPU(Central Processing Unit)、双倍速率同步动态随机存储器DDR(Double DataRate)、闪存FLASH、谐调器TUNER等。

2、硬件驱动层：主要为屏蔽各种硬件的差异性，使得操作硬件设备对用户来说是透明的。

3、嵌入式linux操作系统：主要为机顶盒提供基本的内存管理，进程调度，文件管理，外围设备管理等基本功能。

4、核心业务中间层：主要为各种不同架构的软硬件机顶盒提供统一的互动服务访问形式。

核心业务中间层的功能模块包括：数据通讯及管理模块、媒体及交互服务控制模块、智能卡模块、数字电视基本系统模块、图形界面模块、安全模块。

5、互动应用表现层：主要为用户提供互动应用服务功能。

如图2所示是中间件执行URL浏览的连接请求图。

在Webkit中，主要通过排版引擎Webcore和JavaScriptCore处理接收到的内容并且创建版面样式，显示文本、图片、表格单元和其他类型的内容。在Webkit中不同的目录里面定义了许多不同的数据结构实现URL请求的独立管理，一个Http请求在Webkit中的主要流程如下：

1、把URL连接请求发送到资源下载进程；

该步骤中，用户从嵌入式中间件界面开始输入URL地址，然后嵌入式中间件界面把URL地址发送到渲染进程，渲染进程再进行处理，然后把网络连接地址变成一个资源的消息，通过IPC(Inter-Process Communication，进程间通信)机制把消息发送到资源下载进程，这样就完成了把URL连接请求发送到资源下载进程的过程。

所说的进程间通信IPC，是为了让进程间通信而开放的命名管道，通过提供可信任的用户名和口令，连接双方可以建立安全的通道并以此通道进行加密数据的交换，从而实现对远程计算机的访问。

2、资源下载进程创建下载的工作任务；

该步骤中，当消息分发到资源下载进程后，资源下载进程中的函数BeginRequest()把消息变成一个网络下载请求，创建一个下载的工作任务，完成设置定时器、启动下载任务等一系列操作。

3、建立TCP连接，以及HTTP数据的上传和下载操作；

该步骤中，当资源下载进程对资源下载请求进行处理后，调用网络库相关接口开始建立TCP连接，以及HTTP数据的上传和下载操作。

4、通过DOM把HTML文本解析成DOM树；

该步骤中，服务器响应Http请求后，返回给本地HTML/XHTML源数据，当获得相关数据后通过DOM把HTML文本解析成DOM树。

当用户请求的网页里面包含JavaScript脚本，并随HTML文件一起传送到客户端浏览器上时，其中HTML文本中的JavaScript将由JavaScriptCore解析执行。JavaScriptCore引擎采用新的解释器-SquirrelFish执行JavaScript脚本，SquirrelFish是采用字节码实现，与传统的遍历语法树相比较，有着极高的效率和极小的内存开销。

5、通过布局管理器Layout对DOM树进行处理，再通过Render进行视觉化表达后，显示给终端用户。

该步骤中，通过布局管理器Layout对DOM树中的可视元素排版，分配位置、高度、宽度，并由CSS规定输出的特性比如颜色字体等。

再由渲染器Render进行视觉化表达，显示给终端用户。

如图3所示是本发明基于Webkit的机顶盒中间件架构图。

从体系架构上来说，整个浏览器中间件可分为以下模块：

1、网络模块：

该网络模块包括DVB有线电视网络和Web宽带网络，负责网络传输功能。DVB网络为单向传输网络，网络模块通过分析DVB网络传输过来的码流中的SI(服务信息，Service Information)/PSI(节目专用信息，ProgramSpecific Information)信息，获取所需要的文件。

Web宽带网络为双向传输网络，即可以从该网络接收数据，也可以通过它向服务器发送信息达到双向交互的目的。

2、图形模块：

图形模块用于处理与界面显示相关的内容，比如要显示的窗体、窗体上的各种控件、文字和图片等。它是直接和用户进行交互的，用户就是通过它来使用浏览器的各种功能的。它为用户提供方便的使用方法，要比较友好易于操作。

3、布局管理模块与显示模块：

布局管理模块的功能是对HTML的解析结果DOM树进行处理，处理结果是生成一棵显示树。该树的各个节点是要显示的对象，它的数据结构里包括该对象的坐标和大小等信息。

显示模块遍历整个显示树，将整个网页显示出来，它把接收到的布局管理模块的结果，根据显示的具体情况，相应的进行数据调整，使页面在窗口上能正确显示在合适的位置。显示模块和布局管理模块联系紧密。

4、DOM模块与数据处理模块：

该两个模块是中间件的核心部分。HTML网页经过数据处理模块解析后形成DOM树结构，DOM模块将DOM树再经过排版布局就可以送到终端显示，而CSS和JavaScript也是通过修改DOM树，从而触发重新排版达到控制网页显示的目的。

如图4是本发明中间件打开URL流程图。

由于Webkit引擎不支持在新窗口中打开页面链接，需要对Webkit引擎做改进。为了统一WebKitWebView对象信号类型，在Webkit中引入信号机制，通过g_signal_new定义create-web-view信号，将WebKitWebView对象与create-web-view信号进行绑定。

当用户通过触摸屏点击链接时，启动一个Http请求时，浏览器中间件判断此请求类型，如果是页面内链接，则通过IPC机制将资源消息直接发送到下载进程，然后在当前窗口显示网页内容；如果是页面外链接，则通过g_signal_emit_by_name触发create-web-view信号，并把URL当作参数传递给WebKitWebView对象，当中间件WebKitWebView对象接收create-web-view信号后，中间件新建一窗口，然后再通过发送Http请求资源消息下载网页内容，最终显示在新建的窗口中。

如图4所示，包括步骤：

1、发起Http请求；

当用户通过触摸屏点击链接时，启动一个Http请求。

2、获取链接类型；

浏览器判断出为页面外链接。

3、向当前窗口发送create-web-view信号；

浏览器通过g_signal_emit_by_name触发create-web-view信号，并把URL当作参数传递给中间件WebKitWebView对象。

4、信号回调函数，新建窗口；

当中间件WebKitWebView对象接收create-web-view信号后，中间件新建一窗口。

5、新建Http请求资源信息；

通过发送Http请求资源消息下载网页内容。

6、IPC机制将资源信息转发到下载进程；

通过IPC机制将资源消息发送到下载进程。

7、启动下载进程；

8、在窗口中显示请求的网页。

综上所述，由于本发明实施例采用了一种基于webkit的机顶盒中间件的实现方法，利用了webkit具有的引擎高效稳定，兼容性好、源码结构清晰，易于维护的特性，通过该方法，数字家庭用户可以更方便和稳定的通过机顶盒实现数字电视互动服务，同时本发明的方案也方便用户进行中间件开发。

需要说明的是，上述装置和系统内的各单元之间的信息交互、执行过程等内容，由于与本发明方法实施例基于同一构思，具体内容可参见本发明方法实施例中的叙述，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：只读存储器(ROM，Read Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例所提供的一种基于webkit的机顶盒中间件的实现方法，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1.一种基于webkit的机顶盒中间件的实现方法，其特征在于，包括：

将浏览器中间件划分为：网络模块、图形模块、文件对象DOM模块、布局管理模块、显示模块；

使用所述网络模块处理网络传输；

使用所述图形模块处理与界面显示相关的内容；

使用所述布局管理模块对HTML的解析结果DOM树进行处理，处理结果是生成显示树；

使用所述显示模块遍历整个显示树，将整个网页显示出来，并显示在合适位置；

使用所述文件对象DOM模块将显示树再经过排版布局后，发送到终端进行显示。

2.根据权利要求1所述的基于webkit的机顶盒中间件的实现方法，其特征在于：

所述浏览器中间件的Webkit引擎引入信号机制打开页面链接，通过定义create-web-view信号，将WebKitWebView对象与create-web-view信号进行绑定。

3.根据权利要求2所述的基于webkit的机顶盒中间件的实现方法，其特征在于：

所述浏览器中间件打开URL的过程包括：

当用户通过触摸屏点击链接时，启动一个Http请求时，浏览器中间件判断此请求类型；

判断出是页面外链接时，则触发create-web-view信号，并把URL当作参数传递给WebKitWebView对象，当WebKitWebView对象接收create-web-view信号后，新建一窗口，然后再通过发送Http请求资源消息下载网页内容，最终显示在新建的窗口中。

4.根据权利要求3所述的基于webkit的机顶盒中间件的实现方法，其特征在于：

当浏览器中间件判断出是页面内链接时，则通过IPC机制将资源消息直接发送到下载进程，然后在当前窗口显示网页内容。

5.根据权利要求1所述的基于webkit的机顶盒中间件的实现方法，其特征在于：

所述浏览器中间件执行URL浏览的连接请求的过程包括：

把URL连接请求发送到资源下载进程；

资源下载进程创建下载的工作任务；

建立TCP连接，以及HTTP数据的上传和下载操作；

通过DOM把HTML文本解析成DOM树；

通过布局管理器Layout对DOM树进行处理，再通过渲染器Render进行视觉化表达后，显示给终端用户。

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