RT-Thread LWIP协议栈之TCP学习.pptx

RT-Thread LWIP协议栈 TCP协议 基本TCP服务器--客户端程序设计 socket() bind() listen(lis_fd) 阻塞等客户端连接 处理请求 recv() send(ccfd) 数据（请求） 数据（响应） ccfd=accept() socket() connect() recv(ccfd) TCP三次握手 send() close() close(ccfd) TCP网络编程主要的Socket API lwip_socket() lwip_bind() lwip_listen() lwip_accept() lwip_send() lwip_recv() lwip_close() socket 编程你需要了解的 socket 一个socket由一个五元组来表示（协议，server_ip, server_port, client_ip, client_port），只要任一值不同则代表不同的socket。 bind 指明本地IP地址和端口 accept 加入客户端二元组（ip,port） connect 指明远端IP地址和端口 closesocket 调用方断开连接，不再发送数据 connect的那些事儿 UDP协议 在UDP程序创建套接字后，它便可以与多个服务器通信；当然也可以使用connect指定对方的IP地址、端口。 UDP程序无三次握手，可多次调用connect。 TCP协议 TCP程序只能调用一次connect。 TCP三次握手 TCP提供可靠的连接服务，并采用三次握手建立一个连接。 TCP首部中有6bit标志位,分别为6种标示: SYN (synchronous同步，开始建立连接) ACK (acknowledgement 确认) PSH (push报文尽快传送) FIN (finish结束) RST (reset重置连接) URG (urgent紧急) 第一次握手：主机A（客户端）发送SYN=1，序列号为随机值的一个数据包给主机B（服务器） 第二次握手：主机B收到A发来的SYN数据包，回发一个ACK=1,SYN=1的数据包 第三次握手：主机A收到数据包，并回发ACK=1的数据包 三次握手图解 主机A 客户端 主机B 服务器 SYN=1 SYN=1 ACK=1 ACK=1 TCP建立的连接 TCP经过三次握手后建立起连接，该连接的数据流是双工的。 我们称此为TCP连接对。 写 读 写 读 主机A 主机B 关闭连接 当客户端调用close主动关闭连接时，此时只是关闭TCP连接对中的客户端的写通道，此时的状态称之为半关闭。依然能接收来自服务器的数据。 客户端 服务器端 FIN ACK FIN ACK 半关闭 全关闭 TCP连接断开 TCP数据在LwIP中数据流向 lwip_send() netconn_write_partly() 回调do_write() do_writemore() etharp_output() netif-output() ethernetif_linkoutput() netif-linkoutput() 回调 回调 tcp_write() tcp_output() tcp_output_segment() ip_route() ip_output() ip_output_if() etharp_send_ip() 或 etharp_query() TCP状态机 TCP滑动窗 TCP拥塞控制算法 lwIP中和TCP相关的选项 MSS（Maxsimum Segment Size） #define TCP_MSS 536 Send Buffer #define TCP_SND_BUF (2 * MSS) TCP Window #define TCP_WND (4 * MSS) TCP链路应用 :: 发送超时 TCP链路应用 :: 接收超时 TCP链路应用 :: 保活 TCP::发送序号 网络包在网络中允许乱序传输，序号用于确保发送、接收的序列； 第1步：客户端向服务器发送一个同步数据包请求建立连接，该数据包中，初始序列号（ISN）是客户端随机产生的一个值，确认号是0； 第2步：服务器收到这个同步请求数据包后，会对客户端进行一个同步确认。这个数据包中，序列号（ISN）是服务器随机产生的一个值，确认号是客户端的初始序列号+1； 第3步：客户端收到这个同步确认数据包后，再对服务器进行一个确认。该数据包中，序列号是上一个同步请求数据包中的确认号值，确认号是服务器的初始序列号+1。 TCP::发送序号 参考文献 TCP连接建立和断开