文档介绍:武汉理工大学
硕士学位论文
基于嵌入式系统的协议栈的研究与设计
姓名:陈斯平
申请学位级别:硕士
专业:计算机应用技术
指导教师:闵联营
20060401
摘要被许多厂商所重视与接受。有相关数据预示,到年,将有%的联网栈一一蒔。笔者在结合当前嵌入式协议栈技术的发展基础上,分析了一存和缓冲管理、应用程序接口设计以及各个协议的实现机制等。笔者将主要在互联网技术应用不断发展的同时,对于产品的“互联网”化概念也日益设备将不再是计算机,而是带有网络功能的嵌入式产品。嵌入式设备联网的潮流是大势所趋,如何让嵌入式系统利用丰富的网络资源是当今研究的热点,而嵌入式协议栈的研究是联网设备和技术的研究与开发的热点之一。疘檎皇且桓龇浅8丛雍团哟蟮南低常腔チM踩ǹ煽客ㄑ的重要组成部分,通常在有操作系统支持的通用计算机上实现。但是,嵌入式系统有限的处理能力以及存储资源的相对缺乏,使得传统的疘使用在嵌入式的环境里是不合适的。为了在嵌入式系统中既实现相应的网络功能又节省系统资源,需要对疘榻杏姓攵孕缘牟眉酢R话悴捎疘榇氐囊桓鲎蛹热绨↖、虸刃榈娜部或部分功能,对协议进行有选择的实现,尽最大可能的使协议保持功能和机制上的完整,以满足网络应用的需要。本课题实现了一个移植方便、通讯稳定、层次清晰的微型嵌入式协议个开源协议栈一~的实现机制,包括的协议分层和进程模型、内精力放在嵌入式协议栈技术的研究上,并以此为基础设计一个功能较小的协议栈。设计内容包括内存管理设计、应用程序接口设计、系统底层接口设计、、纳杓啤K婧螅收呱杓屏艘桓黾虻サ琫穸詍檎唤胁馐裕⒍孕檎淮嬖诘牟蛔憬辛分析。本文最后对作者完成的工作进行了总结,并对今后有待迸一步研究和改进的地方进行了简要的讨论。关键词:嵌入式协议栈,疘度胧絀,,嵌入式系统武汉理工大学硕士学位论文
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绪论第课题来源、目的和意义研究背景进入一个被称为后技术的时代。后时代是指:计算机、通信和消费本课题来源于湖北省科技攻关项目:基于的嵌入式手持终端的设计与实现。本课题研究的目的旨在于学习研究疘榇乩砺壑J逗头治鲆桓开源的协议栈一一的实现机制,以实现一个移植方便、通讯稳定、层次清晰的微型嵌入式协议栈一一。有数据预示全球每年的霾恐校ヒ陨隙际乔度胧降奈⒋器6τ谜庑┣度胧轿⒋砥鞯母髦旨业缟璞浮⒁瞧饕潜淼壬璞敢舱逐渐地走向网络化,以便共享互联网络中庞大的资源。际跻约扒入式系统技术的发展孕育了嵌入式,嵌入式的发展是一种趋势,也是一种必然。而嵌入式协议栈是实现嵌入式系统尤氲幕疘檎皇且桓龇浅8丛雍团哟蟮南低常腔チM踩ǹ煽客讯的重要组成部分,通常在有操作系统支持的通用计算机上实现。但是,像各种信息家电设备、⒁瞧饕潜怼⒐ひ瞪惺莸牟杉肟刂频惹度式设备有限的处理能力以及存储资源的相对缺乏,使得传统的疘使用在这些嵌入式设备下是不合适的。为了在这些嵌入式设备中既实现相应的网络功能又节省系统资源,需要对疘榻杏姓胄缘牟眉酢当我们满怀憧憬与希望跨入二十一世纪大门的时候,计算机技术也开始产品的技术将结合起来,以的形式通过爰彝ァ在现在日益信息化的生活中,计算机和网络已经渗透到工作生活的每一个角落。各种各样的新型嵌入式系统设备在应用数量上已经远远超过通用计算机,小到等微型数字化产品,大到信息家电、车载低等。而在工业和服务领域中,使用嵌入式技术的数控机床、智能仪器仪表、武汉理工大学硕士学位论文
,加州大学伯克利分校软件分发版。姹镜腡,协议栈;服务机器人等也将逐渐改变传统的工业和服务方式。因此,嵌入式设备的网络化开发有着广阔的前景。为了实现各种嵌入式设备的互联网通讯,除了在网络硬件接口建设方面的开发以外,一个重要的问题就是根据嵌入式系统的资源有限、功能单一的特点开发一套微型琁协议。国内研究现状:作为国内技术研究的重要参与者,东北大学研究所在研究技术的工作中已经取得了重要进展,已经成功的完成琁檎坏难芯亢涂7⒐ぷ鳌/协议栈只占大小,该协议栈为设备和涞耐ㄑ洞罱似教ǎ讼罴术已经成功申请了国家专利。目前,疘檎灰丫惴旱挠τ迷诟种家电领域,还在像空调、捅淦灯鞯日庋姆荌设备提供大量接入网络的应用。疘榈难芯磕壳霸诠诖τ诹煜鹊匚唬饕S糜位平台。但还有一些不足之处,比如拥塞控制、机制不够完善等。国内还有诸如:北京英贝多公司和合肥的华恒等也开发了有自己知识产权的疘檎弧国外研究现状台上,水平领先于国内。国外比较出名的开源嵌入式协议栈有¨、、斗疘取在年,痉⒉剂薓檎弧且桓錾桃的嵌入式疘檎弧F浯氪笮≡,从而能够较好的在微处理器和位微处理器上运行。就目前而言,可以说是国际上在针对晃⒋砥鞯男檎恢凶