tcp协议栈处理能力(TCP协议栈)

由于TCP协议栈的程序流程较为复杂，因为程序中需要处理对方发送过来的数据、发起的连接，而我方并不知道对方会何时进行什么样的操作，这就使得协议处理起来较为复杂。另外一个原因是单片机TCP/IP协议栈的稳定性是以非常重要的问题，一个稳定的协议栈需要在实际应用中经过长时间的测试，所以编写一个稳定的单片机TCP/IP协议栈更加困难。为此另外一种选择就是使用现有的TCP/IP协议栈。1． eCos单片机TCP/IP协议栈：eCos TCP/IP栈是涉及与eCos操作系统/内核一起运行的。eCos（和TCP/IP栈）由大量处理其结构支持。eCos TCP/IP栈当前发布了一个测试版，作为一个单独的模块。2． ZLIP 51单片机TCP/IP协议栈：ZLIP是专门为51单片机设计的嵌入式TCP/IP协议栈，可以在有操作系统和没有操作系统情况下运行，具有代码量适中、运行速度快、用户接口简单、兼容BSD socket接口的特点。实现了TCP、UDP、ICMP、ARP协议，ZLWeb实现了HTTP协议。支持多TCP连接、多UDP连接同时运行，支持在uc/os-II操作系统下多任务运行数据收发。可以用于51单片机TCP/IP上网解决方案。3． uc/ip 单片机TCP/IP协议栈:uC/IP(mew-kip)是为为控制其设计的一个TCP/IP协议栈。代码基于BSD（很像所有其它栈）但对非常小的覆盖范围功能有所减少。它当前为Linux和DOS目标而建。4． BSD 单片机TCP/IP协议栈：BSD栈历史上是其他商业栈的开始点，大多数专业TCP/IP栈（如带Wind-River VxWorks内核的）是BSD栈派生的。这是因为BSD在BSD许可协议下提供了他们的栈，它们的许用证使你能以修改或未修改的形式结合它们的代码而无须向创建者付版税。与GPL许用证相比，如果你结合GPL源代码，后者要求你的GPL中公开你的源代码。5． lwIP 单片机TCP/IP协议栈：lwIP（轻型）TCP/IP栈是TCP/IP协议栈的一个小型实现。它包括带IP和ICMP的TCP和UDP传输层。还提供一个可选的BSD套结籽API。为了性能，还包括一个零拷贝API。LwIP协议栈是为嵌入式系统设计的并能适合40KB的ROM和几百字节的RAM。为了可移植性它用C编写。6． uIP 单片机TCP/IP协议栈：uIP是专门为8位和16单片机设计的一个非常小的TCP/IP协议栈。uIP完全用C编写，以此可以移植到各种不同的结构和操作系统上。一个编译的栈可以有几KB ROM或几百字节RAM中运行。uIP还包括一个HTTP服务器作为服务内容。7． TinyTCP 单片机TCP/IP协议栈：TinyTCP栈是TCP/IP的一个非常小的简单的实现，它包括一个FTP客户。TinyTCP是为烧入ROM设计的并且现在开始对大端结构似乎是有用的（初始目标是68000芯片）。TinyTCP也包括一个简单的以太网驱动器用于3Com多总线卡。8． WATTCP 单片机TCP/IP协议栈：WATTCP是为嵌入基于DOS的系统而设计的一个小型TCP/IP栈。它包括一个Real Mode DOS版本和另一个32位扩展环境版本。

TCP/IP协议栈网络层常见协议汇总大家对网络分层协议栈了解么?我们来回顾一下：物理层——链路层——网络层——传输层——应用层我们之前着重介绍的还是网络层这方面的知识，包括IP协议、IP地址、路由和转发等等，都是网络层的基础知识，这一届我们来介绍一些常用的网络层协议。网络层的协议有很多，在这里我们就挑一些常见，常用的协议来介绍：PING大家对于ping肯定都不陌生，尤其是喜欢玩游戏的同学，ping值过高的话，就会严重影响游戏体验，ping从严格意义上讲不算一种协议，但是在这里也一并将其介绍一下，因为它太有名了。我们先来介绍一下ping的流程：windows用户可以用cmd进入用户终端，输入ping+ip地址，便可以进行一次ping，如下图所示：如果你输入的IP地址有效且可达，则会收到相应对端发来的回复报文，如下图所示：这里的对端是指IP地址所在的服务器，而所谓的ping指，就可以简单理解为从某个数据包发送到服务器开始，到收到服务器应答包为止的时间就是ping。一般以毫秒计算，如果你输入的IP地址有误，或者IP地址不可达，则会受到以下信息：ICMP大家可能对于ICMP协议有些陌生，事实上上面介绍得ping，其回复报文实际上就是ICMP差错报文，ICMP报文一般分为两种类型，一种是ICMP查询报文，它的作用很明显，就是用来在主机或者路由器之间传递控制信息的协议，所谓的传递信息就是指目的地址是否可达，路由是否可达等等状态信息，ICMP协议并不传输数据，但是它却能够很好地传递状态信息，而刚才介绍的ping程序，结合ICMP协议之后的完整过程就是：1、首先查本地arp cache信息，看是否有对方的mac地址和IP地址映射条目记录;2、如果没有，则发起一个arp请求广播报文，等待对方告知具体的mac地址;3、收到arp响应包之后，获得某个IP对应的具体mac地址，有了物理地址之后才可以开始通信，同事对ip-mac地址做一个本地cache;4、发出icmp echo request包，收到icmp echo reply包 。前面3条还是一个查arp表获取对端mac的三层IP转发基本流程，而第4条规则就是用ICMP报文来完成回显信息的输出。既然提到了ping和icmp，那么就顺便介绍一种常见的IP攻击方式“Ping of Death”(死亡之ping) 。Ping of Death可以利用操作系统规定的ICMP数据包最大尺寸不超过64KB这一规定，向主机发起死亡之ping攻击，如果ICMP数据包的尺寸超过64KB上限时，主机就会出现内存分配错误，导致TCP/IP堆栈崩溃，致使主机死机。ARP在大多数的TCP/IP视线中，ARP是一个基础协议，但是它的运行对于应用程序或系统管理员来说一般都是透明的。ARP告诉缓存在它的运行过程中非常关键。我们可以用arp命令对高速缓存进行检查和操作。高速缓存中的每一项内容都有一个定时器，根据它来删除不完整和完整的.表项。arp命令可以显示和修改ARP高速缓存中的内容，我们介绍了ARP的一般操作，同时也介绍了一些特殊的功能，委托ARP和免费ARP.。简单总结起来就是，在IP转发时，仅仅知道对端IP地址是无法完成转发的，我们需要知道对短的MAC地址才能够进行转发，这个时候加入本地的ARP缓存表中查不到对端的MAC，那么则会发送ARP学习报文，去下游学习MAC，只有学到了MAC才能进一步的转发，而ARP在其中就起到了存储IP地址与MAC地址映射关系的作用，因此ARP协议是网络转发中非常重要的一个协议!最后我们来回顾一下，这一节介绍了ping程序，ICMP协议和ARP协议，事实上网络层的协议还有很多很多，但是以上接种协议都是比较常用的协议，大家有兴趣可以深入了解一下。 ;

TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议／网际协议）是指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇。TCP/IP协议不仅仅指的是TCP 和IP两个协议，而是指一个由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等协议构成的协议簇，只是因为在TCP/IP协议中TCP协议和IP协议最具代表性，所以被称为TCP/IP协议。TCP作用：当应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流，TCP则把数据流分割成适当长度的报文段，最大传输段大小（MSS）通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传送单元（MTU）限制。之后TCP把数据包传给IP层，由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。IP作用：IP信息包的传送。P信息包的分割与重组。TCP/IP协议缺陷（1）该模型没有明显地区分服务、接口和协议的概念。因此，对于使用新技术来设计新网络，TCP/IP模型不是一个太好的模板。（2）TCP/IP模型完全不是通用的，并且不适合描述除TCP/IP模型之外的任何协议栈。（3）链路层并不是通常意义上的一层。它是一个接口，处于网络层和数据链路层之间。接口和层间的区别是很重要的。以上内容参考百度百科-IP以上内容参考百度百科-TCP以上内容参考百度百科-TCP/IP协议
TCP/IP协议叫做传输控制/网际协议，它是Internet国际互联网络的基础。TCP/IP是网络中使用的基本的通信协议。 虽然从名字上看TCP/IP包括两个协议，传输控制协议（TCP）和网际协议（IP），但TCP/IP实际上是一组协议，它包括上百个各种功能的协议，如：远程登录、文件传输和电子邮件等，而TCP协议和IP协议是保证数据完整传输的两个基本的重要协议。通常说TCP/IP是Internet协议族，而不单单是TCP和IP。 TCP/IP协议的基本传输单位是数据包（datagram）,TCP协议负责把数据分成若干个数据包，并给每个数据包加上包头（就像给一封信加上信封），包头上有相应的编号，以保证在数据接收端能将数据还原为原来的格式，IP协议在每个包头上再加上接收端主机地址，这样数据找到自己要去的地方，如果传输过程中出现数据丢失、数据失真等情况，TCP协议会自动要求数据重新传输，并重新组包。总之，IP协议保证数据的传输，TCP协议保证数据传输的质量。TCP/IP协议数据的传输基于TCP/IP协议的四层结构：应用层、传输层、网络层、接口层，数据在传输时每通过一层就要在数据上加个包头，其中的数据供接收端同一层协议使用，而在接收端，每经过一层要把用过的包头去掉，这样来保证传输数据的格式完全一致。
第一步：下载兔子IP转换器，安装到你的电脑上。 第二步：注册账号第三步：登录软件，连接你要修改的城市IP节点第四步：打开浏览器查询IP是修改之后的IP了就可以解决你的问题了。动态和静态线路比较多，可以随意切换 解决网络卡顿

TCP/IP协议，或称为TCP/IP协议栈，或互联网协议系列。TCP/IP协议栈(按TCP/IP参考模型划分)应用层 FTP SMTP HTTP ...传输层 TCP UDP网络层 IP ICMP ARP链路层 以太网 令牌环 FDDI ...包含了一系列构成互联网基础的网络协议。 这些协议最早发源于美国国防部的DARPA互联网项目。 TCP/IP字面上代表了两个协议:TCP传输控制协议和IP互联网协议。时间回放到1983年1月1日，在这天，互联网的前身Arpanet中，TCP/IP协议取代了旧的网络核心协议NCP(Network Core Protocol)，从而成为今天的互联网的基石。最早的的TCP/IP由Vinton Cerf和Robert Kahn两位开发，慢慢地通过竞争战胜了其它一些网络协议的方案，比如国际标准化组织ISO的OSI模型。TCP/IP的蓬勃发展发生在上世纪的90年代中期。当时一些重要而可靠的工具的出世，例如页面描述语言HTML和浏览器Mosaic，导致了互联网应用的飞束发展。随着互联网的发展，目前流行的IPv4协议(IP Version 4，IP版本四)已经接近它的功能上限。IPv4最致命的两个缺陷在于:地址只有32位，IP地址空间有限;不支持服务等级(Quality of Service, Qos)的想法，无法管理带宽和优先级，故而不能很好的支持现今越来越多的实时的语音和视频应用。因此IPv6 (IP Version 6, IP版本六) 浮出海面，用以取代IPv4。TCP/IP成功的另一个因素在与对为数众多的低层协议的支持。这些低层协议对应与OSI模型 中的第一层(物理层)和第二层(数据链路层)。每层的所有协议几乎都有一半数量的支持TCP/IP，例如: 以太网(Ethernet)，令牌环(Token Ring)，光纤数据分布接口(FDDI)，端对端协议( PPP)，X.25，帧中继(Frame Relay)，ATM，Sonet, SDH等。TCP/IP协议栈组成整个通信网络的任务，可以划分成不同的功能块，即抽象成所谓的 ”层” 。用于互联网的协议可以比照TCP/IP参考模型进行分类。TCP/IP协议栈起始于第三层协议IP(互联网协议) 。所有这些协议都在相应的RFC文档中讨论及标准化。重要的协议在相应的RFC文档中均标记了状态: “必须“ (required) ，“推荐“ (recommended) ，“可选“ (elective) 。其它的协议还可能有“ 试验“(experimental) 或“ 历史“(historic) 的状态。必须协议所有的TCP/IP应用都必须实现IP和ICMP。对于一个路由器(router) 而言，有这两个协议就可以运作了，虽然从应用的角度来看，这样一个路由器 意义不大。实际的路由器一般还需要运行许多“推荐“使用的协议，以及一些其它的协议。在几乎所有连接到互联网上的计算机上都存在的IPv4 协议出生在1981年，今天的版本和最早的版本并没有多少改变。升级版IPv6 的工作始于1995年，目的在与取代IPv4。ICMP 协议主要用于收集有关网络的信息查找错误等工作。推荐协议每一个应用层(TCP/IP参考模型 的最高层) 一般都会使用到两个传输层协议之一: 面向连接的TCP传输控制协议和无连接的包传输的UDP用户数据报文协议 。 其它的一些推荐协议有:TELNET (Teletype over the Network, 网络电传) ，通过一个终端(terminal)登陆到网络(运行在TCP协议上)。FTP (File Transfer Protocol, 文件传输协议) ，由名知义(运行在TCP协议上) 。SMTP (Simple Mail Transfer Protocol，简单邮件传输协议) ，用来发送电子邮件(运行在TCP协议上) 。DNS (Domain Name Service，域名服务) ，用于完成地址查找，邮件转发等工作(运行在TCP和UDP协议上) 。ECHO (Echo Protocol, 回绕协议) ，用于查错及测量应答时间(运行在TCP和UDP协议上) 。NTP (Network Time Protocol，网络时间协议) ，用于网络同步(运行在UDP协议上) 。SNMP (Simple Network Management Protocol, 简单网络管理协议) ，用于网络信息的收集和网络管理。BOOTP (Boot Protocol，启动协议) ，应用于无盘设备(运行在UDP协议上)。可选协议最常用的一些有支撑万维网WWW的超文本传输协议HTTP，动态配置IP地址的DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol,动态主机配置协议)，收邮件用的POP3 (Post Office Protocol, version 3, 邮局协议) ，用于加密安全登陆用的SSH (Secure Shell，用于替代安全性差的TELNET) ，用于动态解析以太网硬件地址的ARP (Address Resolution Protocol，地址解析协议) 。范例: 不同计算机运行的不同协议一个简单的路由器上可能会实现ARP, IP, ICMP, UDP, SNMP, RIP。WWW用户端使用ARP, IP, ICMP, UDP, TCP, DNS, HTTP, FTP。一台用户电脑上还会运行如TELNET, SMTP, POP3, SNMP, ECHO, DHCP, SSH, NTP。无盘设备可能会在固件比如ROM中实现了ARP, IP, ICMP, UDP, BOOT, TFTP (均为面向数据报的协议，实现起来相对简单)。
TCP/IP协议，或称为TCP/IP协议栈，或互联网协议系列。网络协议为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。例如，网络中一个微机用户和一个大型主机的操作员进行通信，由于这两个数据终端所用字符集不同，因此操作员所输入的命令彼此不认识。为了能进行通信，规定每个终端都要将各自字符集中的字符先变换为标准字符集的字符后，才进入网络传送，到达目的终端之后，再变换为该终端字符集的字符。当然，对于不相容终端，除了需变换字符集字符外还需转换其他特性，如显示格式、行长、行数、屏幕滚动方式等也需作相应的变换。TCP/IP协议栈（按TCP/IP参考模型划分），TCP/IP分为4层，不同于OSI，他将OSI中的会话层、表示层规划到应用层。TCP/IP协议栈包括以下：应用层FTP SMTP HTTP ...传输层TCP UDPIP网络层IP ICMP IGMP网络接口层ARP RARP以太网令牌环FDDI ...TCP/IP协议栈包含了一系列构成互联网基础的网络协议。这些协议最早发源于美国国防部的DARPA互联网项目。TCP/IP字面上代表了两个协议：TCP传输控制协议和IP互联网协议。TCP/IP协议栈组成：整个通信网络的任务，可以划分成不同的功能块，即抽象成所谓的 ” 层”。用于互联网的协议可以比照TCP/IP参考模型进行分类。TCP/IP协议栈起始于第三层协议IP(互联网协议）。所有这些协议都在相应的RFC文档中讨论及标准化。重要的协议在相应的RFC文档中均标记了状态： “必须“ (required) ，“推荐“ (recommended) ，“可选“ (elective）。其它的协议还可能有“ 试验“（experimental) 或“ 历史“（historic) 的状态。

在我们修复Windows网络连接时，要确保本地TCP/IP栈没有问题。本文将一步步地指导您进行本地主机连接DNS服务器和默认网关服务器的能力测试，并介绍如何测试主机名解析。在“检查IP配置”中，我阐述了如何确定哪个IP地址是我们的系统使用的主地址。接下来，我们会验证IP地址配置是正常工作的，以及本地TCP/IP堆栈没有问题。首先，我们需要执行的测试是PING本地主机地址。有几种不同的方法可以实现这个步骤。其中一个是输入下面的命令：PING LOCALHOST当我们输入这个命令时，Windows将PING地址127.0.0.1。不管我们的机器的地址是什么，Windows总会使用127.0.0.1作为本地主机地址。因此，对于上面所列出来的命令，另外一个替代的命令是：Ping 127.0.0.1输入这个命令时，我们应该可以查看到一个成功的PING，如同使用其它的PING命令一样。我们可以看到图A所显示的例子。PING本地主机地址对诊断远程主机连接问题没有什么作用。然而，它却可以允许我们确认我们的本地TCP/IP 栈运行是否正确。当我们PING本地主机地址时接收到目的主机无法到达的错误信息时，这往往意味着TCP/IP的配置是不正确的，或者本地TCP/IP栈的某个部分出错了。依据我的个人经验，我们通常可以通过删除计算机的TCP/IP协议来处理这个问题，然后重新设置。PING默认网关在本系列的前面的部分文章中，我提到有几种不同的TCP/IP配置部分需要文档化，它们是故障修复过程所必需的。其中有默认网关的IP地址和主DNS服务器的信息。假设我们尝试连接的是远程网络或者在企业网络的不同分片上的主机，那么我们下一步需要尝试的是PING默认网关。我们可以简单地通过在PING命令后添加默认网关的IP地址来完成。比如，如图B，请注意我的TCP/IP配置列出了我的默认网关地址是147.100.100.100。然后，我会直接PING这个地址。这就验证了本地机器可以连接到默认网关。同时，它也告诉我们本地网络的连接工作正常，至少在IP地址层上是正常的。PING DNS服务器目前，我们已经确定在本地计算机和默认网关之间的IP层连接是正常的。然而，这并不保证主机名被解析到正确的IP地址。在这一系列的文章的第一部分“使用PING命令来修复网络连接故障”中，我已经探讨了如何使用目的主机的正式域名和PING命令来验证DNS服务器是否正常工作。还有几种其它的方法我们可以用来简单地测试DNS名字解析。其中一个是，我们可以PING DNS服务器的IP地址，如图C所示。这并不保证名字解析是正确工作的，但是它肯定可以验证本地机器能够连接到DNS服务器上。另外一个方法是使用Nslookup命令来验证域名解析是正确工作的。我们只需简单地输入Nslookup，后面加上远程主机的正式域名。Nslookup命令就应该能够将域名解析到一个IP地址，如图D所示。如果我们不经常使用Nslookup，那么一开始上面的图象可能会有点误导我们。首先，这个屏幕似乎在报告一个错误。如果我们更仔细点观察，我们可以看到返回的信息的第一部分是来自于本地DNS服务器。这是因为所引用的IP地址是与DNS服务器的IP地址相匹配的。然而，返回的信息的后面部分为我们提供的是我们所要查询的主机的IP地址。只要列出了这个IP地址，那么DNS查询就是成功的。如果域名解析过程失败了，那么就可以肯定存在一个DNS问题。实际问题可能是许多不同的DNS服务器问题中的其中一个。比如，转发的DNS服务器地址可能是不正确的，或者DNS服务器可能并不访问因特网，这些都是连接更高级DNS服务器所必须的。类似的，DNS服务器的DNS服务可能已经中断。典型地，由于许多客户往往都依赖于一个DNS服务器，因此这些类型的问题将会影响到其它客户。如果DNS域名解析成功了，那么，重要的是我们要验证域名解析过程中返回的IP地址。我们可以通过对比返回的IP地址和远程主机正在使用的实际的IP地址来进行验证。这些IP地址必须是相匹配的，但是，其中可能会有不匹配的情况，它将造成连接失败。当出现IP地址不匹配时，可能是客户端感染了恶意软件或者是DNS中毒了。DNS中毒指的是DNS缓存中被写入无效的或者不正确的IP地址。当出现这样一个问题时，我会建议客户端机器的进行恶意软件扫描。同时对间谍软件和病毒进行扫描是很重要的，因为它们都会引起这种问题。一旦清除了恶意软件的问题，那么可以尝试清空DNS缓存。我们可以输入下面的命令来清空DNS缓存：IPCONFIG /FLUSHDNS我们可以看看这个例子，其中需要记住的重要一点是， DNS缓存包含不准确IP地址，并不总是意味着发生了DNS中毒。因为有时主机被指派了新的IP地址后，DNS缓存需要一段时间才会得到修改后的IP地址。