lwip echo server详解

lwIP（Lightweight IP）是一个轻量级的开源TCP/IP协议栈，它被设计为可移植、可扩展和高度定制化，适用于各种嵌入式系统。其中，echo server是lwIP协议栈中比较基本的一个应用。

Echo server的作用是将接收到的数据原样返回给发送方。在lwIP中，echo server是由一个名为echod的应用程序实现的。下面，我将详细介绍lwIP echo server的实现流程。

1. 创建socket

首先，我们需要创建一个socket，用于监听客户端的连接请求。在lwIP中，socket是通过调用lwip_socket()函数创建的。例如：

int sock = lwip_socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

其中，AF_INET表示IPv4地址族，SOCK_STREAM表示TCP协议。

2. 绑定IP地址和端口号

创建socket后，我们需要将其绑定到一个IP地址和端口号上，以便客户端能够连接到服务器。在lwIP中，可以通过调用lwip_bind()函数实现。例如：

struct sockaddr_in addr;
memset(&addr, 0, sizeof(addr));
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(7); // Echo server默认端口号为7
addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); // 监听所有网络接口
lwip_bind(sock, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr));

其中，INADDR_ANY表示监听所有网络接口。

3. 监听连接请求

绑定端口号后，我们需要开始监听连接请求。在lwIP中，可以通过调用lwip_listen()函数实现。例如：

lwip_listen(sock, 5); // 允许同时连接的客户端数量为5

4. 接受连接

当有客户端连接到服务器时，我们需要接受连接请求，并创建一个新的socket用于与该客户端通信。在lwIP中，可以通过调用lwip_accept()函数实现。例如：

struct sockaddr_in client_addr;
int client_sock = lwip_accept(sock, (struct sockaddr *)&client_addr, sizeof(client_addr));

5. 接收数据

当与客户端建立连接后，我们需要等待客户端发送数据。在lwIP中，可以通过调用lwip_read()函数实现。例如：

char buf[1024];
int len = lwip_read(client_sock, buf, sizeof(buf));

6. 发送数据

接收到客户端的数据后，我们需要将其原样返回给客户端。在lwIP中，可以通过调用lwip_write()函数实现。例如：

lwip_write(client_sock, buf, len);

7. 关闭socket

当通信结束后，我们需要关闭与客户端建立的socket。在lwIP中，可以通过调用lwip_close()函数实现。例如：

lwip_close(client_sock);

8. 释放资源

最后，我们需要释放创建的socket资源。在lwIP中，可以通过调用lwip_shutdown()函数实现。例如：

lwip_shutdown(sock, SHUT_RDWR);

以上就是lwIP echo server的实现流程。需要注意的是，echod应用程序是在一个单独的线程中运行的，它不断地等待客户端的连接请求，并在接收到数据后将其原样返回给客户端。如果有多个客户端连接到服务器，echod应用程序会为每个客户端创建一个新的socket，从而实现多客户端同时连接的功能。