基于ESP8266的UDP/TCP通信

前言:最近学习了UDP/TCP的知识,现在总结一下二者的区别和联系

首先运输层通信分为面向连接的TCP和无连接的UDP两种模式,每种模式都包含服务端与客户端。区别是UDP通信是无连接的,向远端主机回应时,需要获取对方的IP和端口信息。也就是需要在网络调试助手中设置远端IP和端口,无论是作为服务端或客户端。TCP不需要获取对方IP/端口信息,对方也即远端IP和端口,在网络调试助手中不需要设置远端IP和端口,服务端和客户端都不需要。

UDP(User Datagram Protocol),即用户数据报协议

TCP(Transmission Control Protocol),即传输控制协议。连接的建立采用客户服务器方式,主动发起连接建立的应用进程叫做客户(client),而被动等待连接建立的应用进程叫做服务器(server)。

常见的TCP应用,如电子邮件(SMTP),远程终端连接(TELNET),超文本传送(HTTP),文件传送协议(FTP)

常见的UDP应用。如域名系统(DNS),动态主机配置协议(DHCP),网络文件系统(NFS)等。

// 获取远端信息【UDP通信是无连接的,向远端主机回应时需获取对方的IP/端口信息】
	//------------------------------------------------------------------------------------
	if(espconn_get_connection_info(T_arg, &P_port_info, 0)==ESPCONN_OK)	// 获取远端信息
	{
		T_arg->proto.udp->remote_port  = P_port_info->remote_port;		// 获取对方端口号
		T_arg->proto.udp->remote_ip[0] = P_port_info->remote_ip[0];		// 获取对方IP地址
		T_arg->proto.udp->remote_ip[1] = P_port_info->remote_ip[1];
		T_arg->proto.udp->remote_ip[2] = P_port_info->remote_ip[2];
		T_arg->proto.udp->remote_ip[3] = P_port_info->remote_ip[3];
		//os_memcpy(T_arg->proto.udp->remote_ip,P_port_info->remote_ip,4);	// 内存拷贝
	}

联系:二者作为客户端时都需要预先知道服务器的IP地址和端口号,这样才能向服务端发送请求。最大区别是作为客户端时需要在代码中设置目标端口的IP地址和端口,作为服务端时不需要设置目标端口的IP地址和端口

// 初始化网络连接(UDP通信)
//==================================================================================================
void ICACHE_FLASH_ATTR ESP8266_NetCon_Init_JX()
{
	// 结构体赋值
	//--------------------------------------------------------------------------
	ST_NetCon.type = ESPCONN_UDP;		// 设置通信协议为UDP

	ST_NetCon.proto.udp = (esp_udp *)os_zalloc(sizeof(esp_udp));	// 开辟内存

	// 此处需要设置目标IP/端口(ESP8266作为Client,需要预先知道Server的IP/端口)
	//--------------------------------------------------------------------------
	ST_NetCon.proto.udp->local_port  = 8266 ;	// 设置本地端口
	ST_NetCon.proto.udp->remote_port = 8888;	// 设置目标端口
	ST_NetCon.proto.udp->remote_ip[0] = 192;	// 设置目标IP地址
	ST_NetCon.proto.udp->remote_ip[1] = 168;
	ST_NetCon.proto.udp->remote_ip[2] = 1;
	ST_NetCon.proto.udp->remote_ip[3] = 102;
	//u8 remote_ip[4] = {192,168,8,47};		// 目标ip地址
	//os_memcpy(ST_NetCon.proto.udp->remote_ip,remote_ip,4);	// 拷贝内存

	// 注册回调函数
	//-------------------------------------------------------------------------------------------
	espconn_regist_sentcb(&ST_NetCon,ESP8266_WIFI_Send_Cb_JX);	// 注册网络数据发送成功的回调函数
	espconn_regist_recvcb(&ST_NetCon,ESP8266_WIFI_Recv_Cb_JX);	// 注册网络数据接收成功的回调函数

	// 调用UDP初始化API
	//-----------------------------------------------
	espconn_create(&ST_NetCon);		// 初始化DUP通信


	// 主动向Server发起通信
	//----------------------------------------------------------------------------
	espconn_send(&ST_NetCon,"Hello,I am ESP8266",os_strlen("Hello,I am ESP8266"));
}
//=======================================================================================

接下来讲解一下如何设置静态IP,需要用到DHCP.

DHCP动态主机配置协议,即插即用联网,这种机制允许一台计算机加入新的网络和获取IP地址而不用手工参与

DHCP给运行服务器软件而位置固定的计算机指派一个永久地址,而当这计算机重新启动时其地址不改变

ESP8266默认开启DHCP Client,接入WIFI时会自动分配IP地址,所以一般每次连接WiFi后,IP地址都会一直在改变

DHCP-Client默认开启,ESP8266接入WIFI后,由路由器分配IP地址,IP地址不确定

若想设置静态IP地址,首先要关闭DHCP,然后配置静态IP地址,以及子网掩码,网关地址,这样当连接WiFi后,显示的IP地址就是我们自己设置的静态IP。代码如下

ESP8266初始化时需要设置是否设置静态IP
// 设置STA模式下的IP地址【ESP8266默认开启DHCP Client,接入WIFI时会自动分配IP地址】
	//--------------------------------------------------------------------------------
	wifi_station_dhcpc_stop();						// 关闭 DHCP Client
	IP4_ADDR(&ST_ESP8266_IP.ip,192,168,8,88);		// 配置IP地址
	IP4_ADDR(&ST_ESP8266_IP.gw,192,168,8,1);		// 配置网关地址
	IP4_ADDR(&ST_ESP8266_IP.netmask,255,255,255,0);	// 配置子网掩码
	wifi_set_ip_info(STATION_IF,&ST_ESP8266_IP);	// 设置STA模式下的IP地址

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