【硕士论文】嵌入式TCPIP协议栈研究与实现.pdf

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1、西南交通大学硕士学位论文嵌入式TCP/IP协议栈研究与实现姓名：胡海申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：李成忠20050401西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要Internet的应用已经越来越广泛，接入Internet的主体也开始变化，越来越多的小型嵌入式设备需要Intcrnet接入功能。嵌入式Internet技术就是为小型设备接入Intemet提出来的，它主要有直接嵌入式和网关式两种方式。直接嵌入式一般采用8位和16位单片机，在成本及开放性方面具有优势。直接嵌入式系统通常没有操作系统，或者只微内核操作系统。但可能支持简化的TCP／

2、IP协议及其他一些相关协议。尽管它们所实现的TCP／IP协议栈不够完整，但是它们在系统成本，移动性方面具有较大的优势，因而更有应用前景。笔者在相关工作中完成了基本的嵌入式TCP／IP协议栈的设计，实现了一个不需要操作系统的小型嵌入式、TCP／IP协议栈。在项目中设计实现了PPP协议以及底层硬件驱动，简化实现了一个不需要操作系统的小型嵌入式TCP／IP协议栈，并设计了协议栈和应用程序之间的接口。在此基础上，通过SMTP协议将数据发往远端邮件服务器。本论文对嵌入式Internet技术进行了介绍与比较．分析嵌入式TCP／IP协议的特点和实现要求：针对具体的

3、应用对象，提出嵌入式TCP／IP协议设计方案；对各个模块的输入输出流程、协议栈的实际调用过程等方面的技术问题进行了详略不同的介绍。本论文最后对笔者完成的工作进行了总结：对本论文中完成的协议栈存在的问题进行了分析：对今后有待进一步研究和改进的工作进行了简要的讨论，对相关技术的发展和应用进行了展望。关键词：嵌入式Interact：TCP／IP协议：协议栈：单片机西南交通大学硕士研究生学位论文第1l页AbstractWiththefastdevelopmentofInternetapplication，moreandmoreembeddedequipmen

4、tsneedtohaveInternetaccesscapabilities，whichhavestimulatedimplementationofembeddedInternetprotocolstacks．EmbeddedInternetdevicescanhavetwoarchitectures：Gateway-basedarchitectureandDirect··connectionarchitecture．ThelaterarewithoutOS，supportingsimplifiedTCP／IPprotocolandotherrala

5、tedprotoc01．AlthoughtheTCP／IPstackintheseapplicationsisnotperfect，theseequipmentscanworkprettywellwithhighreliabilityandlowcost，andhassomecharactersofconfigurableandsimpleinterfacespecitication．Ithasbeenbecominganimportantpartinthedevelopmentofnetworktechnology．Designandrealiza

6、tionoftheembeddedTCP／IPstackwithoutsupportofOSareaccomplishedinthispaper．ItusesPPPdatalinklayerandconnectstoInternetbydialingModem．Inthisproject，PPPprotocolandhardwaredriver，asimplifiedsmallTCP／IPstackwithoutsupportofOSandinterfacebetweenstackandapplicationprogramareaIIcomplete

7、d．underwhichdatacanbetransferedtoremoteemailserverusingSMTPprotoc01．IntrduetionandcomparationoftheembeddedInternetaregiveninthispaper．AndstudythemethodsofsimplifyingfullTCP／IPstackaccordingtotherealevironment；Next，implementationofallmodulesisdiscussedinsomedetail，includingthepr

8、ocessofinputandoutput．Furthermore，thetestingofTCP／IPst