嵌入式网络Lwip_part1
2016-10-09 10:42
141 查看
简介:
LwIP是Light Weight (轻型)IP协议,有无操作系统的支持都可以运行。LwIP实现的重点是在保持TCP协议主要功能的基础上减少对RAM 的占用,它只需十几KB的RAM和40K左右的ROM就可以运行,这使LwIP协议栈适合在低端的嵌入式系统中使用。
lwIP协议栈主要关注的是怎么样减少内存的使用和代码的大小,这样就可以让lwIP适用于资源有限的小型平台例如嵌入式系统。为了简化处理过程和内存要求,lwIP对API进行了裁减,可以不需要复制一些数据。
功能:
(1) 支持多网络接口下的IP转发
(2) 支持ICMP协议
(3) 包括实验性扩展的的UDP(用户数据报协议)
(4) 包括阻塞控制,RTT估算和快速恢复和快速转发的TCP(传输控制协议)
(5) 提供专门的内部回调接口(Raw API)用于提高应用程序性能
(6) 可选择的Berkeley接口API(多线程情况下)
(7) 在最新的版本中支持ppp
(8) 新版本中增加了的IP fragment的支持.
(9) 支持DHCP协议,动态分配ip地址.
要点:
1、层次结构
tcp/ip协议的每一层是一个单独进程.链路层是一个进程,ip层是一个进程,tcp层是一个进程.
这样的好处是网络协议的每一层都非常清晰,代码的调试和理解都非常容易.但是最大的坏处数据跨层传递时会引起上下文切换(context switch).
对于接收一个TCP segment要引起3次context switch(从网卡驱动程序到链路层进程,从链路层进程到ip层进程,从ip层进程 到TCP进程).
通常对于操作系统来说,任务切换是要浪费时间的.过频的context swich是不可取的.
另外一种方式是TCP/IP协议栈在操作系统内核当中.
应用程序通过操作系统的系统调用(system call)和协议栈来进行通讯.这样TCP/IP的协议栈就限定于特定的操作系统内核了.如windows就是这种方式.
lwip的process model:所有tcp/ip协议栈都在一个进程当中,这样tcp/ip协议栈就和操作系统内核分开了.而应用层程序既可以是单独的进程也可以驻留在tcp/ip进程中.如果应用程序是单独的进程可以通过操作系统的邮箱,消息队列等和tcp/ip进程进行通讯.
如果应用层程序驻留tcp/ip进程中,那应用层程序就利用内部回调函数口(Raw API)和tcp/ip协议栈通讯.对于ucos来说进程就是一个系统任务.lwip的process model请参看下图.在图中可以看到整个tcp/ip协议栈都在同一个任务(tcpip_thread)中.应用层程序既可以是独立的任务(如图中的tftp_thread,tcpecho_thread),也可以在tcpip_thread中(如图左上角)中利用内部回调函数口(Raw API)和tcp/ip协议栈通讯
另外一种方式是TCP/IP协议栈在操作系统内核当中.
应用程序通过操作系统的系统调用(system call)和协议栈来进行通讯.这样TCP/IP的协议栈就限定于特定的操作系统内核了.如windows就是这种方式.
lwip的process model:所有tcp/ip协议栈都在一个进程当中,这样tcp/ip协议栈就和操作系统内核分开了.而应用层程序既可以是单独的进程也可以驻留在tcp/ip进程中.如果应用程序是单独的进程可以通过操作系统的邮箱,消息队列等和tcp/ip进程进行通讯.
LwIP是Light Weight (轻型)IP协议,有无操作系统的支持都可以运行。LwIP实现的重点是在保持TCP协议主要功能的基础上减少对RAM 的占用,它只需十几KB的RAM和40K左右的ROM就可以运行,这使LwIP协议栈适合在低端的嵌入式系统中使用。
lwIP协议栈主要关注的是怎么样减少内存的使用和代码的大小,这样就可以让lwIP适用于资源有限的小型平台例如嵌入式系统。为了简化处理过程和内存要求,lwIP对API进行了裁减,可以不需要复制一些数据。
功能:
(1) 支持多网络接口下的IP转发
(2) 支持ICMP协议
(3) 包括实验性扩展的的UDP(用户数据报协议)
(4) 包括阻塞控制,RTT估算和快速恢复和快速转发的TCP(传输控制协议)
(5) 提供专门的内部回调接口(Raw API)用于提高应用程序性能
(6) 可选择的Berkeley接口API(多线程情况下)
(7) 在最新的版本中支持ppp
(8) 新版本中增加了的IP fragment的支持.
(9) 支持DHCP协议,动态分配ip地址.
要点:
1、层次结构
tcp/ip协议的每一层是一个单独进程.链路层是一个进程,ip层是一个进程,tcp层是一个进程.
这样的好处是网络协议的每一层都非常清晰,代码的调试和理解都非常容易.但是最大的坏处数据跨层传递时会引起上下文切换(context switch).
对于接收一个TCP segment要引起3次context switch(从网卡驱动程序到链路层进程,从链路层进程到ip层进程,从ip层进程 到TCP进程).
通常对于操作系统来说,任务切换是要浪费时间的.过频的context swich是不可取的.
另外一种方式是TCP/IP协议栈在操作系统内核当中.
应用程序通过操作系统的系统调用(system call)和协议栈来进行通讯.这样TCP/IP的协议栈就限定于特定的操作系统内核了.如windows就是这种方式.
lwip的process model:所有tcp/ip协议栈都在一个进程当中,这样tcp/ip协议栈就和操作系统内核分开了.而应用层程序既可以是单独的进程也可以驻留在tcp/ip进程中.如果应用程序是单独的进程可以通过操作系统的邮箱,消息队列等和tcp/ip进程进行通讯.
如果应用层程序驻留tcp/ip进程中,那应用层程序就利用内部回调函数口(Raw API)和tcp/ip协议栈通讯.对于ucos来说进程就是一个系统任务.lwip的process model请参看下图.在图中可以看到整个tcp/ip协议栈都在同一个任务(tcpip_thread)中.应用层程序既可以是独立的任务(如图中的tftp_thread,tcpecho_thread),也可以在tcpip_thread中(如图左上角)中利用内部回调函数口(Raw API)和tcp/ip协议栈通讯
另外一种方式是TCP/IP协议栈在操作系统内核当中.
应用程序通过操作系统的系统调用(system call)和协议栈来进行通讯.这样TCP/IP的协议栈就限定于特定的操作系统内核了.如windows就是这种方式.
lwip的process model:所有tcp/ip协议栈都在一个进程当中,这样tcp/ip协议栈就和操作系统内核分开了.而应用层程序既可以是单独的进程也可以驻留在tcp/ip进程中.如果应用程序是单独的进程可以通过操作系统的邮箱,消息队列等和tcp/ip进程进行通讯.
相关文章推荐
- ARM硬件平台上基于UCOS移植Lwip网络协议栈 分类: 嵌入式开发学习 2015-06-14 10:33 55人阅读 评论(1) 收藏
- [EK-LM3S8962]简易版智能家居:lwIP TCP/IP协议栈在ARM开发板实现嵌入式网络服务器(上)
- 嵌入式系统网络通信
- 嵌入式linux开发环境搭建(一)——双网卡的网络设置
- 嵌入式成长轨迹26 【Linux应用编程强化】【中嵌第二阶段】【Linux网络应用】
- 嵌入式视频服务器成为网络数字监控新看点
- 嵌入式Linux网络编程
- 嵌入式linux网络引导
- 吴恩达《深度学习工程师》Part1.Week3 浅层神经网络
- 通过lwip2.0.2 PPP协议与GPRS模块实现网络通讯
- 迅为4412嵌入式安卓开发板兼容3G网络|4G网络
- 嵌入式网络中的抓包神器
- 嵌入式开发中网络性能测试工具iperf的使用方法和注意事项
- 嵌入式开发之linux基础第五天学习笔记 Linux网络相关
- 嵌入式linux系统ARM网络培训系列教学视频
- LPC1768在RreeRTOS上lwip网络协议栈的实现(DM9161)
- 在嵌入式设备上实现IPv6网络的接入
- 嵌入式 TCP/IP 协议单片机技术在网络通信中的应用
- 嵌入式设备的网络性能该如何分析
- 嵌入式网络知识