uip协议栈下载
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uip协议栈下载
篇一：uip之udp应用笔记
千兆网项目中，移植了uip到mcu中，采用udp通信方式，主要用来做一些控制协议的处理。刚开始接手的时候，并没有做过网络方面的应用，而且对tcp/ip及udp通信又不太熟悉。好在网上有一些文档，加上仔细阅读uip_process 代码，一边用抓包软件一边调试，总算把uip很好的应用了起来，而且还针对项目某些应用的特殊性，对uip源码进行了一些修改。本文前半部分对uip源码的一些重要函数进行介绍，后半部分将对修改的部分做个记录，以备往后查阅。
本次使用的是uip-1.0，抓包软件用的wireshark1.6.7，这个软件真的很不错，居然支持gigevision，这点真的很意外。
一、一个完整的udp数据报文格式
其实uip就是将你要发送到网络上的数据加上报头，好让它被成功发送到目的主机。所以我们要先搞清楚一个完整的数据报文，才能搞清楚uip到底在做些什么。
ethernetheader：由目标mac和本机mac及type组成，
共14byte，当目标mac全为ff时，表示是udp广播。
type=0x0800表示是ip。在uip中，ethernetheader结构体定义如下：
ipheader：0x45表示version=4，headerlength=20byte；0028表示ipheader+udpheader+userdata长度为40byte；
6c14为包的id，每发一个包，这个id会自加1。80的意义是timetolive，表示这个包的存活时间，路由每转发一次，就会对它自减1。17表示通信协议类型为udp，4a0a为ipheader的校验码。再后面就是源ip和目的ip地址了。
udpheader：0aaa表示srcport为2730；0f74表示dstprot为3956；14表示udpheader+userdata长度为20byte，c477表示udpheader的校验码，在一般的情况下，这个可以为0。
在uip中，ipheader和udpheader结构体定义如下：
userdata：再后面就是用户的数据了。
二、aRp数据报文格式
网络中是使用ip来标识主机的，而数据链路层的第一
道关卡是mac地址。因此ip和mac有一张动态映射表，而
这张表就是由aRp协议来建立并维护的。下面是一个aRp数据报文。
同样的，前面14byte是ethheader。hardwaretype对
于以太网来说为0001；0800表示是ipV4；06表示mac地址
的长度；04表示ip地址的长度；0001表示是arp请求，如果是0002那就是aRp应答了。后面就是发送方的mac地址，ip地址，接收方的mac地址，ip地址。
在ethheader中，目的mac全是ff，则表示这是一个广播，所有网络里的主机都能收到。但只有ip地址为
192.168.1.11的主机才会应答。实际上，这个aRp包的意义就是在获取ip为192.168.1.11主机的mac地址。
网络里，如果114要与11进行通讯，但又不知道它的mac地址，那么就发一个这样的报文，11收到后会向114发一个aRp应答，114收到应答后，会将11的mac保存在动态映射表中。当然这个表会动态的更新，也就是说11的mac 会有一个生成时间，当超时后，就要重新建立。
以上介绍的是一种情况，还有一种情况是ip冲突的检测，这个正好本项目中用到，后面会有介绍。
三、uip源码简介
主要介绍如下三个文件。
uip_arp.c：arp的实现；
uip.c：uip_process实现；
tapdev.c：网卡的底层读写调用。
四、建立一个连接
uip_udp_new是用来建立一个udp连接的，入口参数是远程的ip地址和远程的端口。uip_udp_new函数将远程ip
和端口写入到uip_udp_conns数组中的某一个位置，并返回它的地址。系统中支持的最大连接数量就是这个数组的大小，可通过uip_udp_conns宏来定义它的值。
当网卡收到数据时，uip_process会遍历uip_udp_conns 数组，如果当前包的目的端口与本机端口不匹配，或者远程端口与uip_udp_new中的端口不匹配，那么uip会直接丢弃这个包。
如下例，建立的是一个目的ip为255.255.255.255，目的端口为1234的连接，本地端口
号为5678。在本项目中，是用来向网络中广播设备信息。所有网络中的主机1234端口都能收到这个数据包。
五、uip主调函数
uip协议的处理都是通过主调函数来调用的，它应该被
放在主程序while循环中，而用户的数据接收处理，和数据发送则是在回调函数中。
主调函数分成三个部分，第一个是检查网卡上有没有接收到数据，第二个是检查有没有用户数据需要发送，最后一个是用来维护aRp映射表的。
这里不得不提到两个时间基准：
timer_set(
timer_set(
一个是periodic_timer，这个为20ms，用来周期性的
检查有没有用户数据需要发送。另一个是arp_timer，用来更新aRp表，每十秒表更新一次，旧的条目会被丢弃，默认的aRp表条目生存时间是20分钟。
voidprocess_net_data(void)
{
inti;
uip_len=tapdev_read();
if(uip_len>0)//从网络上收到数据
{
if(buF->type==htons(uip_ethtype_ip))
{
uip_arp_ipin();
uip_input();//接收数据处理
/*iftheabovefunctioninvocationresultedindatathat shouldbesentoutonthenetwork,theglobalvariable
uip_lenissettoavalue>0.*/
if(uip_len>0)//如果有数据需要返回给主机
{
uip_arp_out();
篇二：协议栈简介
协议栈简介
在网络中，为了完成通信，必须使用多层上的多种协议。这些协议按照层次顺序组合在一起，构成了协议栈(protocolstack)，也称为协议族(protocolsuite)。
协议栈形象的反映了一个网络中文件传输的过程：由上层协议到底层协议，再由底层协议到上层协议。使用最广泛的是英特网协议栈，由上到下的协议分别是：应用层（http，telnet，dns，email等），运输层（tcp，udp），网络层（ip），链路层（wi-Fi，以太网，令牌环，Fddi等），物理层。主要的协议栈：
osi协议栈osi协议栈是由国际标准化组织(iso)，为提倡世界范围的互操作性而定义的。它通常被用于其它协议栈进行比较的标准。
netwarespx/ipx协议netware串行分组交换/网间分组交换(spx/ipx)协议，是由novellnetware使用的一种本质性协议(nativeprotocol)。它源于xerox网络系统(xns)协议栈。
tcp/ip协议组传输控制协议/因特网协议(tcp/ip)是最早的网络协议栈之一。它最初是由美国国防部为将多厂商网络产品连接在一起而实现的。其中ip部分提供了一种对互联网络连接的最好定义，并且被许多厂商用于在局域或广域互联产品。
ibm/microsoft协议组ibm和microsoft进行互联的产
品通常是结合在一起的，这是因为这两个公司联合起来开发使用他们的产品，例如，l管理器和os/2。
appletalk协议appletalk协议是由applecomputer为互联applemacintosh系统而定义的。
协议栈构建
1：函数调用。协议栈各层之间通过函数调用来传递数据包和相关的数据结构。linux和bsd等开源系统采用这种方法。
2：消息传递。也就是基于流消息的协议栈构建方法。各层直接通过传递事件或消息来传递数据包和相关的数据
结构。据说solaris和windows等商业操作系统采用这种方法。
3：包队列。各层直接通过包队列（queue）来连接，各层都实现为独立的进程或线程，通过轮询来收发数据包。线程主动去收发包，而不是通过事件来通知。有些系统的某些模块会采用这种方法。
数据进入协议栈时的封装过程
uip协议栈分析
uip特性
uip协议栈去掉了完整的tcp/ip中不常用的功能，简化了通讯流程，但保留了网络通信必须使用的协议，设计重点放在了ip/tcp/icmp/udp/aRp这些网络层和传输层协议上，
保证了其代码的通用性和结构的稳定性。
由于uip协议栈专门为嵌入式系统而设计，因此还具有如下优越功能：
（1）代码非常少，其协议栈代码不到6k，很方便阅读和移植。
（2）占用的内存数非常少，Ram占用仅几百字节。
（3）其硬件处理层、协议栈层和应用层共用一个全局缓存区，不存在数据的拷贝，且发送和接收都是依靠这个缓存区，极大的节省空间和时间。
（4）支持多个主动连接和被动连接并发。
（5）其源代码中提供一套实例程序：web服务器，web 客户端，电子邮件发送程序(smtp客户端)，telnet服务器，（6）对数据的处理采用轮循机制，不需要操作系统的支持。
由于uip对资源的需求少和移植容易，大部分的8位微控制器都使用过uip协议栈,而且很多的著名的嵌入式产品和项目(如卫星，cisco路由器，无线传感器网络)中都在使用uip协议栈。
uip架构
uip相当于一个代码库，通过一系列的函数实现与底层硬件和高层应用程序的通讯，对于整个系统来说它内部的协议组是透明的，从而增加了协议的通用性。uip协议栈与系