隨著數字化變電站技術和通信網絡技術的發展，工業以太網交換機已經成為輸電線狀態監測系統和數字化變電站的核心設備，在配電自動化環節也有應用，如何對設備進行遠程監控已成了迫切需要解決的問題。嵌入式Web服務器作為工業以太網交換機的控制管理核心，具有重大的研究意義和應用前景，它為管理、控制和監測設備提供了一個很好的途徑。常見的WebServer有：GoAhead，Boa，Lighttpd，Shttpd，Th ttpd，Mathopd，Minihttpd，Appweb。本軟件系統采用GoAhead作為工業以太網交換機的嵌入式Web服務器。
1 嵌入式Web服務器GoAhead
GoAhead是專門針對嵌入式系統開發的Web服務器，它是開源代碼，支持Linux，VXWORKS，Windows CE，ECOS等嵌入式操作系統。它支持ASP，嵌入式JavaScript，CGI以及靜態頁面HTML格式，具有免費、體積小巧、支持多平臺、完全針對嵌入式系統設計、嵌入的JavaScript與動態數據頁支持的優點。
GoAhead提供了ASP過程和Goform過程。ASP過程用來生成顯示在頁面中的動態數據，而Goform過程則用來處理用戶輸入和修改設置，它們一起構成了GoAhead的核心。Goform過程還可以用于制作Web頁面。
2 嵌入式Web配置管理功能在電力系統通信中應用的工作原理及功能設計
嵌入式Web配置管理功能在電力系統通信中起到管理、控制和監測的任務，其工作原理可分為遠程客戶端、嵌入式Web服務器、工業以太網交換機，如圖1所示。
工業以太網交換機負責實現電力系統中的通信。嵌入式Web服務器負責讀取及修改交換機配置參數等信息，包括系統配置、端口配置、VL AN配置、冗余保護配置、QOS與帶寬管理、多播配置、安全性配置、告警與日志，設備診斷與工具的配置管理功能。遠程客戶端可通過對嵌入式Web服務器發生命令實現用戶對設備的遠程管理、控制、監測等操作。
基于Web的電力系統通信配置管理通過在嵌入式設備工業以太網交換機中構建Web Server，實現對工業以太網交換機進行遠程訪問、參數配置及管理，簡單直觀，用戶不需安裝特別的客戶端軟件，使用常規網頁瀏覽器即可。
3 應用軟件設計
嵌入式Web服務器的軟件主要由嵌入式操作系統Linux，GoAhead，Web Server和在此基礎上的應用程序組成，如圖2所示。應用程序包括系統配置模塊、交換功能模塊、告警與日志模塊、設備診斷與工具模塊。
系統配置模塊供用戶通過Web頁面來修改交換機的系統參數，如網絡參數、系統時間、系統標識、時間同步服務器等。
交換功能模塊供用戶通過Web頁面配置交換機的交換功能參數，如端口參數、Vlan參數、冗余保護配置、QoS配置、帶寬管理、MAC管理等。
告警與日志模塊供用戶通過Web頁面配置交換機的告警參數，選擇需告警及記錄的事件，并將告警事件記錄與日志中供用戶下載。
設備診斷與工具提供系統配置信息供用戶查看，并提供端口鏡像等設備診斷工具。
3．1 應用軟件工作流程
嵌入式Web管理軟件系統采用GoAhead作為嵌入式Web服務器，客戶端界面大部分采用Dreamweaver制作。用戶使用時進入某一功能頁面，Web管理軟件系統自動為該頁面進行初始化ASP過程，讀取系統該功能配置信息供用戶查看，用戶更改功能參數后，提交表單修改功能參數，Web管理軟件系統執行Goform過程進行參數配置。詳細工作流程如圖3所示。
該軟件系統中大部分客戶端頁面采用Drearnweaver制作，在頁面代碼中指定onload初始化及form動作與服務器端的調用函數，并采用Jav aScript語言對頁面參數進行判斷。Dreamweaver作為一款圖形化設計軟件，設計過程可視化，故便于修改及美化，但由于每個頁面均要制作一個ASP文件，占用較大空間，且ASP文件制作完成之后在應用過程中不易根據功能參數自動修改頁面，在使用過程中受到限制。
3．2 應用軟件關鍵技術
工業以太網交換機在電力系統應用時，部分功能較為復雜，故對配置管理端要求較高，既要滿足復雜的配置要求，又要達到客戶端操作的方便性，如果以傳統Drearnweaver制作客戶端頁面、GoAhead作為服務器的方式制作Web配置管理功能，很難達到客戶端操作的方便性。故針對此問題，該軟件系統針對復雜交換功能配置采用嵌入式Web服務器GoAhead的Goform過程進行客戶端頁面制作。GoAhead中Goform過程制作客戶端頁面可根據功能參數實時生成頁面，根據功能參數的不同，為用戶生成不同的操作界面，可給用戶帶來良好的操作感受，且由于不需單獨制作頁面文件，占用極少的存儲空間。但Goform制作頁面過程為純代碼過程，在制作完成且運行軟件系統之前無法看到頁面效果，故不易進行修改與美化。采用嵌入式Web服務器GoAhead中Goform過程制作的客戶端頁面的工作流程不固定，需根據具體需求進行靈活制作。以該軟件系統中VLAN配置為例。在電力系統中應用的工業以太網交換機中，VLAN配置需對各端口VLAN進行配置，各端口VLAN可配置為Access，Tru nk，Hybrid三種類型中的一個，且各類型VLAN下的配置參數不同，其中Access類型只需設置本地VLAN號、Trunk類型需配置本地VLAN號及包含VLAN號、Hybrid類型需配置本地VLAN號、包含VLAN號及各VLAN是否需帶標簽、接收報文類型。在該軟件系統中，通過嵌入式Web服務器GoAhe ad中Goform過程制作客戶端VLAN配置頁面，由于是在服務器端制作，故可隨時獲取服務器中數據。當用戶點擊VLAN配置頁面時，Web服務器向客戶端瀏覽器打印已初始化參數的配置頁面，默認顯示端口1的VLAN配置，當更換端口或類型時，服務器重新按用戶選擇的端口或類型打印已初始化參數的配置頁面，當用戶點擊提交表單時，服務器執行另一配置Goform過程完成配置。VLAN配置流程如圖4所示。
4 結語
本文詳細討論了嵌入式Web服務器在電力系統中的應用，對GoAhead Web Server進行了簡單的介紹，講解了該軟件系統嵌入式Web配置管理系統的設計及實現方法，并針對電力系統應用中的工業以太網交換機交換功能的復雜性，提出了能夠既保證復雜的參數配置需求、又滿足用戶使用方便性的嵌入式Web配置管理功能的實現方法，有效地提高了系統的管理水平及用戶操作的便利性。