概要设计-基于嵌入式IP协议栈的设计与实现

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1、基于嵌入式IP协议栈的设计与实现概要设计总页数31编制修改编号日期修改人版木号修改内容1VER0.1.0初始做成231文档概述11.1文档目的和范围11.2术语/缩略语12模块概述12.1模块功能定义22.1.1Ip协议22.1.2Socket协议22.1.3Dhcp协议22」.4Icmp协'议22.2模块结构32.2.1Ip协议32.2.2Socket协议42.2.3Dhcp协议42.2.4Icmp协'议52.3模块动作时序6231Ip协议时序图62.3.2Socket协议吋序图72.3.3Dhcp协议时序图82.3.4Icmp协议时序图83接口说明93」数据结构定

2、义93.1.1Socket协议93.1.2Dhcp协议93」.3Icmp协'议1()3.2函数10321模块间接口函数103.2.2模块内接口函211文档概述1.1文档目的和范围该项口主耍完成主要是TCP/IP模型小的网络接口层和缓冲堆栈ip协议，icmp协议，socket协议，dhcp协议的实现和操作。1.2术语/缩略语序号术语/缩略语说明1Data.Buff数据缓冲区2Ethernet网络接口层3ARP地址解析协议4Mac」PMapTableMac—IP地址映射表5ICMP(InternetControlMessageProtocol)Internet控制报文协议

3、6SOCKET通信7UDP面向无连接的传输协议8DHCP动态主机设置协议9DNS域名解析协议2模块概述IP模块位于IP层，主要功能就是对数据报加上IP首部，然后发送给网络接口层。还有从网络接口层接叉数据，再给运输层或ICMPoSocket模块通过UDP和TCP实现socket的通信模块，使得应用程序能调用socket的函数和其他的客户机通信DHCP使用客户端/服务器模式，最重要的功能是动态分配。除了IP地址，DHCP分组还为客户端提供其他的配置信息，比如子网掩码。DHCP由客户和服务器设备之间的一系列报文构成，它使用UDP作为运输协议。使用UDP的原因之一是简单和支持

4、广播。ICMP协议是实现ICMP报文的发送，接受，以及对报文的解析。实现ping命令。2.1模块功能定义2.1.1Ip协议序号功能点功能点详细内容1发送数据报对TCP,UDP或1CMP发来的数据报加上1P首部，然后在发给网络接口层2接受数据报从网络接口层接受数据报，然后通过分析协议给TCP,UDP或ICMP2.1.2Socket协议序号功能点功能点详细内容1发送数据通过函数发送send数据2接收数据通过receive接收通过udp发送来数据3绑定客户Bind绑定客户机2.1.3Dhcp协议序号功能点功能点详细内容1发送报文向DHCP服务器发DISCOVER,REQUE

5、ST,DECLIENT,RELEASE报文送2接收报文接收服务器发送的OFFER,ACK,NACK报文3结构体转换为数组发送数据吋将结构体打包成数组形式传给UDP4解析报文解析从UDP接收的报文数组2.1.4Icmp协议序号功能点功能点详细内容1发送ICMP报文填充ICMP包头部，并且调用IP协议发送出去2接收ICMP报文接收从FI标地址返回的ICMP报文3计算校验和计算校验和，确定报文是否正确4解析ICMP首部解析ICMP首部，获得数据5得到目标ip地址通过获得键盘输入，获得目标ip地址6获得ping命令参数通过键盘输入的值，获得ping命令的参数7Ping功能的实

6、现实现ping功能2.2模块结构2.2.1Ip协议LocalModuleExteriorModule模块名称模块类型概要说明IPSend接口对数据报封装IP首部，然后发送给网络接口层IPRecv接口从网络接口层接受数据报InterfaceFunction■■■••■■■ARPENC1CMPFCPUDP222Socket协议UUP模块模块名称模块类型概要说明Socket接口产生socket描述符Bind接口帮助指定一个套接字指定的端11SocketSendto接口通过套接字流进行发送数据SocketReadfrom接口通过套接字流进行接收Close接口关闭套接字Sock

7、etsend()接1丨Socketrecv()接口Connect()接口Accept()接口2.2.3Dhcp协议发送数据接收数据UDP模块名称模块类型概要说明发送数据接口将打包好的数据通过UDP发送出去接收数据接口通过UDP接收从DHCP服务器发送过来的数据数据打包内部模块在DHCP发送报文的数据包中放入响应的值解析数据包内部模块解析从DHCP接收的数据包，进行处理得到相应的数据2.2.4Icmp协议getargumentdecodeICMPd矗aICMR^scndfillJCMPdataget4estIP徴gctchgckSumip於发」必覚包【