图1 协议处理 【程序编程相关: Performance compari】
在网络应用日益普遍的今天,越来越多的嵌入式设备实现internet网络化.tcp/ip协议是一种目前被广泛采用的网络协议.嵌入式internet的技术核心是在嵌入式系统中部分或完整地实现tcp/ip协议.由于tcp/ip协议比较复杂,而目前嵌入式系统中大量应用低速处理器,受内存与速度限制,有必要将tcp/ip协议简化. 【推荐阅读:OTSU方法计算图像二值化的自适应阈值】嵌入式tcp/ip协议一般实现:arp/rarp.ip.icmp.tcp.udp.http.smtp.ftp.telnet等协议,协议处理的主要流程如图1所示. 【扩展信息:在delete时的一些错误】
1 tcp/ip协议的实现
1.1 tcp协议的实现
工业控制领域传输层采用tcp协议.不用udp协议,是考虑到实时监控系统中传输量并不大,而可靠性要求较高.tcp协议是面向连接的.端对端的可靠通信协议.它采用了许多机制来保证可靠传输,应用于嵌入式系统显得过于复杂.
tcp协议数据传输可分为三个阶段:建立连接.传输数据与断开连接.它的实现过程可以用状态机来描述.建立连接有两种方法,即主动打开与被动打开.服务器端是一种被动打开,它一直在侦听连接请求;而客户端是一种主动打开,它发送连接请求以建立连接.研究发现,如果tcp层的上层实现服务器端的应用,可以将标准tcp状态机建立连接过程中客户端建立连接的状态机部分简化掉.同理,如果应用是基于客户端的,可以将服务器端建立连接的状态机部分简化掉.断开连接有两种方式:一是主动断开连接;另一是被动断开连接.被动断开连接的处理较为简单,但标准tcp协议的主动断开连接的状态机部分过于复杂.经过实验发现,在需要主动断开连接的时候,发送一个fin数据报;接收到对fin数据报的确认后,再发送一个reset数据报,即可顺利完成一次主动断开连接.
标准的tcp协议使用慢启动的滑动窗口机制.滑动窗口是一种在流量控制与网络传输效率之间折中的方案.它允许发送方在等待一个确认之前发送多个窗口,其确认是一种批量的确认.研究滑动窗口协议发现,滑动窗口的一个极限情况,是只使用单个窗口,就变成了一种简单确认的处理方法.使用该方法后,所有的处理只是对单个数据报的发送与确认,节约了系统的资源,也使维护更加方便.为了协议的兼容性,需要通信的另一方也使用简单确认方法.因为如果对方使用较大的窗口,就可能造成处理器被淹没.这个问题可以通过设置待发送数据报的tcp头部的windows字段的大小解决.
在上述基础上,简化实现tcp协议的流程图如图2所示.... 下一页