TCP/IP预备知识：嵌入式系统网络编程基础

本文档主要介绍了TCP/IP网络编程在嵌入式系统及应用综合实验中的预备知识，重点涵盖了以下几个方面： 1. **Internet与TCP/IP协议** - Internet的起源：Internet起源于冷战时期的美国，1957年苏联发射的Sputnik卫星促使了DARPA的成立。1968年，DARPA提出资源共享计算机网络，即ARPAnet，这是互联网最初的形态。早期的ARPAnet使用NCP协议，但存在局限性，如不支持跨平台和纠错功能。1973年，Kahn和Cerf合作开发了TCP/IP协议，TCP负责数据传输的可靠性，而IP则负责网络间的路由。 2. **TCP/IP网络程序设计** - 预备知识：理解TCP/IP协议对于网络编程至关重要，包括熟知TCP服务器和客户端、UDP服务器和客户端的设计，以及掌握I/O模型（阻塞/非阻塞、多路复用等）。 - **TCP服务器/客户端**：通过实现服务器监听连接请求并处理数据，以及客户端发起连接请求并进行数据交换，学习如何利用TCP的三次握手和四次挥手机制保证数据的可靠传输。 - **UDP服务器/客户端**：UDP是一种无连接的传输协议，更注重效率，适用于对实时性要求高的场景，如视频流、语音通信等。这里会介绍如何设计简单但不可靠的UDP服务。 - **I/O模型**：理解不同类型的I/O模型（如select、poll、epoll等）在处理网络连接中的角色，以及它们如何影响程序性能。 - **服务器模型**：讨论服务器架构，包括单线程、多线程、多进程和异步IO等模式，以及它们各自的优缺点。 - **广播和组播**：在大型网络中，广播和组播技术用于高效地向特定目标群体发送信息，了解其原理和应用场景。 - **UNIX域套接字**：这是一种在同一个操作系统内核空间中通信的机制，适用于本地进程间通信，与网络通信相比，性能更高且安全性更好。 本篇文档提供了一个全面的TCP/IP网络编程入门指南，旨在为嵌入式系统及应用综合实验的学生或工程师打下扎实的基础，让他们能够在实际项目中灵活运用这些知识。通过深入理解这些概念，学习者将能够设计和实现高效、可靠的网络应用。