以太网LED图文显示系统的设计 第7页
对于需要发出的信息包，则调用ip一uPtutO函数。这个函数将调用Pi一ut(e)来找到
合适的网络接口去发送信息包。当网络接口确定后，信息包将传送给ip-0吻ut一i()f函数。
在这里，所有的正头信息将被填入正信息包，同时正头的校验和将被计算。正信息的源
地址和目的地址将作为参数传递给Pi一Putu--ti助函数。然而，源地址也可以省去。在这
种情况下，出去的网络接口地址将作为源地址填充。
ip--routoe通过线性搜索网络接口地址来找到合适的网络接口。在搜索的过程中，正
信息包中的目的正地址将被网络接口的子网掩码屏蔽。如果屏蔽后的目的地址与屏蔽的
网络接口地址相等，此接口就被选用了。如果没有符合的，则默认的网络接口被选中。
默认网络接口或者是在系统启动时设置，或者是在运行时人为设置。如果默认网络接口
地址与目的地址不相等，则选用网络接口结构中Wg域指明的地址做为连接级的目的地
址。这种简单的路由形式掩盖了一个事实，那就是一个网络可能有很多路由器连在上面。
但是对于最基本的情况，一个局域网只有一个路由器连在上面，这样就这可以工作了。
由于传输层协议UDP和TCP在计算校验和的时候需要知道目的正地址，所以出去的
网络接口在传递信息包给正层的时候需要决定网络接口[15]。这里可以通过传输层直接调
用ip--rout(e)，因为出去的网络接口在信息包到达正层的时候已经知道网络接口了，就没
有必要搜索网络接口链表了。
传输层
网络层
网络接口层
图3.5工CMP处理
Fig.3.5ProeessnigofICMP
3.4.3转发信息包
如果网络接口中没有进来信息包中的目的地址，则需要转发。这个过程通过调用
Pi_ofwrard()函数实现。在这里，TTL域将减小直到零，此时这个信息包将被丢弃。由于
正头变化了，护头的校验和就需要重新计算。最终，信息包被发送到合适的网络接口。
3.4.41CMP处理过程
基于以太网的ELD图文显示系统的设计
在wL正中，CIMp的处理相当简单。通过Pi-Inputo接口到的CIMp信息包传递
ic兀甲‘iPnutO，然后其CIMp头将被解开，据此采取正确的动作。一些CIMp信息被传递
上层协议，然后这些被上层协议的特殊函数小心的处理。目的地址无法到达的CIMP
息包被送到传输层协议，通常是IJDP，然后由函数cimP多es七UnraehcO处理。
使用ICMPECHO消息来探测网络的方法用的比较广泛。因此，为了提高性能，
里对cIMpjcHO的处理做了优化。实际的处理发生在icmp--lnputo中，其中包括交换进
来信息包的源地址和正目的地址，将cIMp类型改成显示答复(echorPeI力，调节cIMp
校验和。然后信息包被传送到PI层传送。图3.5115]为CIMp的处理过程。
3.5UOP处理过程
UDP是比较简单的协议，常用于在不同的进程间分离信息包。每一个UDP会话期
状态被存在一个PCB结构中。PCB结构如下:
uPd少bc的数据结构
surtetuPd夕eb{
sUrtetuPd一eb*nxet;
sturetiPesaddrlocalesiP，des甘P;
u16一loea1Jort，destJ0rt;
us_tflgas;
u16tehecksumlen;
void(*reev)(void*arg，sUrtetuPd一eb*Pcb，
surtctPbuf*p);
void*rec--varg;
};
1刃P的PCB存放在链表中，当UDP数据报来到的时候将会搜索此链表。
UDP的PCB结构包含一个指向下一个PCB结构的指针。一个UDP会话期包括PI地址，
端口号，这些数据保存在loea--lip，des甘p，loca吵ort，des--Ptort。flags将保存U’Dp的校
验和策略，如完全关闭校验和，只计算数据报一部分的校验和OJDPLiet)。如果采用UD
Lite，chksmueln域将用来指明需要计算数据报的多少个部分。
当被PcB指明的会话期到来的时候就用到ervc和erc几agr。数据报到来的时候就调用
由recv指向的函数。
因为UDP比较简单，其输入输出的处理比较简单。如图3.0115】。发送数据时，应用
程序调用udp一snedo，这个函数在udpeeouPtutO之上。这里做一些必要的校验和，同时填
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充UDP头。由于填充的时候有时需要知道正源地址，所以函数ipJouteo有时也会用到。
最后，信息包由中一Putu--ti()f函数发送。
当一个UDP数据报来到的时候，正层调用udp一PnutO函数。
应用层
传输层
网络层
网络接口层
图3.6UDP过程
Fig，3.6PoreeuderofUDP
3.6Tcp处理过程
TCP是一种传输层协议，用于为应用层提供可靠的字节流服务。TCP协议是这里提
及的协议当中最为复杂的，而TCP协议的代码大概为整个LW护协议的50%。
3.6.1概述
基本的TeP处理过程主要由辣个函数分担:tep一即ut()，tcpesporeess()，t叩JeceiveO，
tcP--’wnte()，tep_neuquee()，tPc一Putut()。
当应用程序需要传送TCP数据时，ctp二wrti(e)被调用，然后其将控制权传给
ct--Pneuque(e)。TCP数据在此被分成适当大小的TCP段，如果必要的，还会将这些段放
在传送队列中。然后由函数切c一u切u()t检查现在是否能发送数据，例如，接收者窗口是
否有足够的空间。发送数据使用中一。ut(e)和ip-ouPtu--ti()f。
在ipjPnuto函数验证过正头之后，输入处理便开始了。首先要进行正确性检查，
还要决定TCP段属于哪一个TcP连接。然后段被tcpeeprocesso处理。如果连接处于接
受数据的状态，则tep一eceive()被调用。图3.7[”]为TeP的处理过程。
3.6.2数据结构
基于以太网的LED图文显示系统的设计
因为LW护用于小系统，故其TCP数据结构的实现要尽可能小。由于在使用数据结
网络接口层
图3.7TCP过程
Fig.3，7PoreeudreofTCP
的时候有个权衡，即数据结构复杂度与代码复杂度的权衡，在这里为了使数据结构尽量
小，只能牺牲代码复杂度了〔’“]。
TCP的PCB是相当大的:
ctpespbc的数据结构
surtettcPJeb{
surtcttePwePeb*next;
enu幻以tcP一stateState:
void(*aecPet)(void*arg，stucrttPc夕bc*newPbc);
void*aeePe气arg;
surtetiP_dadrlocaleeiP;
ul勺loca吵ort;
st川ctiP_addrdes--tiP;
u16_tdest--Port;
u32一rev-nxt，rev-Wnd;/*接收变量*/
u16tlmr;
u32tmss;*/最大段大小*/
us挤flags;
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