* [第6章:网络数据包](第6章:网络数据包.md)
* [6.1:TCP/IP协议的分层思想](第6章:网络数据包/6.1:TCP-IP协议的分层思想.md)
* [6.2:LwIP的线程模型](第6章:网络数据包/6.2:LwIP的线程模型.md)
* [6.3:pbuf结构体说明](第6章:网络数据包/6.3:pbuf结构体说明.md)
* [6.4:pbuf的类型](第6章:网络数据包/6.4:pbuf的类型.md)
* [6.4.1:PBUF_RAM类型的pbuf](第6章:网络数据包/6.4:pbuf的类型/6.4.1:PBUF_RAM类型的pbuf.md)
* [6.4.2:PBUF_POOL类型的pbuf](第6章:网络数据包/6.4:pbuf的类型/6.4.2:PBUF_POOL类型的pbuf.md)
* [6.4.3:PBUF_ROM和PBUF_REF类型pbuf](第6章:网络数据包/6.4:pbuf的类型/6.4.3:PBUF_ROM和PBUF_REF类型pbuf.md)
* [6.5:pbuf_alloc()](第6章:网络数据包/6.5:pbuf_alloc.md)
* [6.6:pbuf_free()](第6章:网络数据包/6.6:pbuf_free.md)
* [6.7:其它pbuf操作函数](第6章:网络数据包/6.7:其它pbuf操作函数.md)
* [6.7.1:pbuf_realloc()](第6章:网络数据包/6.7:其它pbuf操作函数/6.7.1:pbuf_realloc.md)
* [6.7.2:pbuf_header()](第6章:网络数据包/6.7:其它pbuf操作函数/6.7.2:pbuf_header.md)
* [6.7.3:pbuf_take()](第6章:网络数据包/6.7:其它pbuf操作函数/6.7.3:pbuf_take.md)
* [6.8:网卡中使用的pbuf](第6章:网络数据包/6.8:网卡中使用的pbuf.md)
* [6.8.1:low_level_output()](第6章:网络数据包/6.8:网卡中使用的pbuf/6.8.1:low_level_output.md)
* [6.8.2:low_level_input()](第6章:网络数据包/6.8:网卡中使用的pbuf/6.8.2:low_level_input.md)
* [6.8.3:ethernetif_input()](第6章:网络数据包/6.8:网卡中使用的pbuf/6.8.3:ethernetif_input.md)
TCP/IP 是一种数据通信机制,因此,协议栈的实现本质上就是对数据包进行处理,为了实现高效的效率,LwIP数据包管理要提供一种高效处理的机制。协议栈各层能对数据包进行灵活的处理,同时减少数据在各层间传递时的时间与空间开销,这是提高协议栈工作效率的关键点。在BSD的实现中,一个描述数据包的结构体叫做mbuf,同样的在 LwIP 中,也有个类似的结构,称之为 pbuf,本章所有知识点将围绕 pbuf 而展开。
什么是数据包?数据包的种类可谓是五花八门,无奇不有,就比如网卡上的接收到的数据,它可以是一个一千多字节的数据包,也可以是几十个字节的ARP数据包,还有用户的数据,这些数据可能存在RAM、ROM上,重点是这些数据大小不一,可以是几个字节,也看是上千个字节,并且LwIP各层在数据处理的时候极力避免进行数据的拷贝,所以就需要一个数据包这些数据进行统一的管理,使得LwIP处理效率更加高效。
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- 说明
- 第1章:网络协议简介
- 1.1:常用网络协议
- 1.2:网络协议的分层模型
- 1.3:协议层报文间的封装与拆封
- 第2章:LwIP简介
- 2.1:LwIP的优缺点
- 2.2:LwIP的文件说明
- 2.2.1:如何获取LwIP源码文件
- 2.2.2:LwIP文件说明
- 2.3:查看LwIP的说明文档
- 2.4:使用vscode查看源码
- 2.4.1:查看文件中的符号列表(函数列表)
- 2.4.2:函数定义跳转
- 2.5:LwIP源码里的example
- 2.6:LwIP的三种编程接口
- 2.6.1:RAW/Callback API
- 2.6.2:NETCONN API
- 2.6.3:SOCKET API
- 第3章:开发平台介绍
- 3.1:以太网简介
- 3.1.1:PHY层
- 3.1.2:MAC子层
- 3.2:STM32的ETH外设
- 3.3:MII 和 RMII 接口
- 3.4:PHY:LAN8720A
- 3.5:硬件设计
- 3.6:软件设计
- 3.6.1:获取STM32的裸机工程模板
- 3.6.2:添加bsp_eth.c与bsp_eth.h
- 3.6.3:修改stm32f4xx_hal_conf.h文件
- 第4章:LwIP的网络接口管理
- 4.1:netif结构体
- 4.2:netif使用
- 4.3:与netif相关的底层函数
- 4.4:ethernetif.c文件内容
- 4.4.1:ethernetif数据结构
- 4.4.2:ethernetif_init()
- 4.4.3:low_level_init()
- 第5章:LwIP的内存管理
- 5.1:几种内存分配策略
- 5.1.1:固定大小的内存块
- 5.1.2:可变长度分配
- 5.2:动态内存池(POOL)
- 5.2.1:内存池的预处理
- 5.2.2:内存池的初始化
- 5.2.3:内存分配
- 5.2.4:内存释放
- 5.3:动态内存堆
- 5.3.1:内存堆的组织结构
- 5.3.2:内存堆初始化
- 5.3.3:内存分配
- 5.3.4:内存释放
- 5.4:使用C库的malloc和free来管理内存
- 5.5:LwIP中的配置
- 第6章:网络数据包
- 6.1:TCP/IP协议的分层思想
- 6.2:LwIP的线程模型
- 6.3:pbuf结构体说明
- 6.4:pbuf的类型
- 6.4.1:PBUF_RAM类型的pbuf
- 6.4.2:PBUF_POOL类型的pbuf
- 6.4.3:PBUF_ROM和PBUF_REF类型pbuf
- 6.5:pbuf_alloc()
- 6.6:pbuf_free()
- 6.7:其它pbuf操作函数
- 6.7.1:pbuf_realloc()
- 6.7.2:pbuf_header()
- 6.7.3:pbuf_take()
- 6.8:网卡中使用的pbuf
- 6.8.1:low_level_output()
- 6.8.2:low_level_input()
- 6.8.3:ethernetif_input()
- 第7章:无操作系统移植LwIP
- 7.1:将LwIP添加到裸机工程
- 7.2:移植头文件
- 7.3:移植网卡驱动
- 7.4:LwIP时基
- 7.5:协议栈初始化
- 7.6:获取数据包
- 7.6.1:查询方式
- 7.6.2:ping命令详解
- 7.6.3:中断方式
- 第8章:有操作系统移植LwIP
- 8.1:LwIP中添加操作系统
- 8.1.1:拷贝FreeRTOS源码到工程文件夹
- 8.1.2:添加FreeRTOS源码到工程组文件夹
- 8.1.3:指定FreeRTOS头文件的路径
- 8.1.4:修改stm32f10x_it.c
- 8.2:lwipopts.h文件需要加入的配置
- 8.3:sys_arch.c/h文件的编写
- 8.4:网卡底层的编写
- 8.5:协议栈初始化
- 8.6:移植后使用ping测试基本响应
- 第9章:LwIP一探究竟
- 9.1:网卡接收数据的流程
- 9.2:内核超时处理
- 9.2.1:sys_timeo结构体与超时链表
- 9.2.2:注册超时事件
- 9.2.3:超时检查
- 9.3:tcpip_thread线程
- 9.4:LwIP中的消息
- 9.4.1:消息结构
- 9.4.2:数据包消息
- 9.4.3:API消息
- 9.5:揭开LwIP神秘的面纱
- 第10章:ARP协议
- 10.1:链路层概述
- 10.2:MAC地址的基本概念
- 10.3:初识ARP
- 10.4:以太网帧结构
- 10.5:IP地址映射为物理地址
- 10.6:ARP缓存表
- 10.7:ARP缓存表的超时处理
- 10.8:ARP报文
- 10.9:发送ARP请求包
- 10.10:数据包接收流程
- 10.10.1:以太网之数据包接收
- 10.10.2:ARP数据包处理
- 10.10.3:更新ARP缓存表
- 10.11:数据包发送流程
- 10.11.1:etharp_output()函数
- 10.11.2:etharp_output_to_arp_index()函数
- 10.11.3:etharp_query()函数
- 第11章:IP协议
- 11.1:IP地址.md
- 11.1.1:概述
- 11.1.2:IP地址编址
- 11.1.3:特殊IP地址