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如何设计一个通信协议.docx

通信协议

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在物联网的通信中，很多地方需要自定义协议。但考虑到平时工作中接触到的自定义协议，都或多或少存在一些问题和缺陷。所以想借鉴之前看过的书上的知识以及一些国际标准的协议，来简单谈谈如何设计一个自定义通信协议

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如何自定义一个通信协议

2018 年 01 月 21 日 14:07:27dfsae阅读数：6838

https://blog.csdn.net/DFSAE/article/details/78965235

借鉴简单的 OSI 和 TCP/IP 通信模型来讨论如何自定义一个适应自己的通信协

议

 前言

 经典的

OSI

七层模型

o 1TCPIP

模型解析

 11

整体介绍

 22

数据链路层

 23

网络层

 24

传输层

 25

应用层

 不同类型的通信方式的总结

o 1

从上述模型协议中获得的经验

o 2

几种的情况的通信协议

 21

简单的数据传输功能

 22

借助了硬件模块协议栈的通信

 23

直接使用

socket

通信

o 3

其他补充

 31

参考协议

 32

透明传输

 33

程序处理

 34

协议的内容

 单片机对通信的常见处理方式

1.前言

在物联网的通信中，很多地方需要自定义协议。但考虑到平时工作中接触到的

自定义协议，都或多或少存在一些问题和缺陷。所以想借鉴之前看过的书上的

知识以及一些国际标准的协议，来简单谈谈如何设计一个自定义通信协议，并

且通信方都遵守这个协议，并如何谈谈根据自己的需求对协议进行简化。

除此之外，考虑到后面可能不太会接触这一块，所以可能是一次集中性的大清

理，后面可能会整理一下底层（单片机）上一般如何处理数据接受发送的问题，

大概会以 lwip 为例。

收集的资料会有些不全，如果有什么比较特别的协议可以在评论指出。下面也

是按我自己对这个协议理解的角度来讲。为了节省篇幅着重点，中间会省去一

些基本的概念。

这里会省去一些通信的基本概念，着重分析协议，分析每层的目的和协议组成，

不分析原理。

这里补充一点，也是突然上次有人和我说我才想起来，除了我们用相互规定的

数据流来表示内容外，还有一种协议的表示方法：可以用字符串解析，这种可

以参考 HTTP 没什么太多需要解释的。只不过字符串的内容和方式通信方自定

义。不过个人认为这种方式对嵌入式来说没太多必要，太浪费有限的带宽，同

时解析速度也很慢。不过就算是 HTTP 的下面层也是 TCP，IP 数据链路之类

的，依然是要通过数据流的层次上进行包装，只是对应用层的解析上比较直观

罢了。

2.经典的 OSI 七层模型

这里首先以经典的 OSI 七层模型介绍整个通信从物理层到应用层的的层次分层。

分层有助于分离出不同层的处理任务和职责，不同层之间通过接口由下一层向

上一层提供服务。此外，分层设计的也会过分的模块化，使处理变得繁重。

下面是模型的图示：

（盗了一张图，各层次的简单功能都写在旁边了。附上出处地址：http://

blog.sina.com.cn/s/blog_4770ef020101i1wd.html）

这个模型分的很细，中间增加了很多保证速度，数据可靠性，安全等的机制。

在我们应用的时候，根据需求不同，有着不同的侧重点。有的时候需要的只是

一些简单的数据传输功能，有的时候我们借助了硬件模块（模块自身已经实现

了协议），或者需要实现协议栈，每种还需要根据结合情况，制定的协议有所

不同。

从很多通信模型中都不难看出，其实基本都逃不出这个模型，他们很多都是根

据自己的需要在模型的基础上做些删减和简化。

2.1.TCP/IP 模型解析

2.1.1.整体介绍

TCP/IP 是将 OSI 模型进行部分的简化，将 7 层模型压缩为 4 层模型。不过两者

的侧重点不太一样。OSI 是列出了通信的基本协议，以及具体如何分层，划分

职责。TCP/IP 则侧重具体协议的实现。

对应分层如下图所示。图片出处：http://www.lxway.com/

925941824.htm。

TCP/IP 协议整体的感觉大概就是下面这个样子。每一层会在数据的前面加一个

首部，中间包含了那一层对应的控制信息。（这里补充一下：数据可以用包，

帧，数据包，段，消息来描述。）

剩余13页未读，继续阅读

import os from openpyxl import load_workbook import docx # 读取Excel文件 workbook = load_workbook(filename=r'D:\好记薪\工商资料生成\表格.xlsx') sheet = workbook['需调用文档'] # 判断C列是否为空 if sheet['C2'].value: # 合并A、B文档 merge_docx(['A.docx', 'B.docx'], 'AB.docx') if sheet['C3'].value or sheet['C4'].value or sheet['C5'].value or sheet['C6'].value: # 合并A、B、C文档 merge_docx(['A.docx', 'B.docx', 'C.docx'], 'ABC.docx') if sheet['C7'].value: # 合并A、B、C、D文档 merge_docx(['A.docx', 'B.docx', 'C.docx', 'D.docx'], 'ABCD.docx') if sheet['C8'].value: # 合并A、B、C、E文档 merge_docx(['A.docx', 'B.docx', 'C.docx', 'E.docx'], 'ABCE.docx') # 合并docx文件 def merge_docx(file_list, merged_file_name): # 如果合并后的文件已存在，则直接返回 if os.path.exists(merged_file_name): return # 创建合并后的文档对象 merged_doc = docx.Document() # 合并文件内容 for file_name in file_list: doc = docx.Document(file_name) for para in doc.paragraphs: merged_doc.add_paragraph(para.text) for table in doc.tables: merged_doc.add_table(table.rows, table.columns) # 保存合并后的文档 merged_doc.save(merged_file_name)，报错：NameError: name 'merge_docx' is not defined

为了解决这个问题，你应该把`merge_docx`函数定义提到调用的前面，或者把它定义在另一个文件中并且在当前文件中导入。如下所示： ``` import os from openpyxl import load_workbook import docx # 合并docx文件 ...

两个docx文档，1.docx和2.docx，需要将1.docx文档中的页眉页脚复制到2.docx，用java编写，使用开源jar包，比如poi，poi-tl，docx4j等等，请注意验证你提供的代码中的方法，麻烦给我源码。

我可以提供一段可用于复制1.docx中页眉页脚到2.docx文档的Java代码，该代码使用Apache POI库： // 加载1.docx文档 XWPFDocument document1 = new XWPFDocument(new FileInputStream("1.docx")); // 加载2.docx文档 ...

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docx_files.append(r'D:\好记薪\工商资料生成\D股权转让协议.docx') if sheet['H2'].value: docx_files.append(r'D:\好记薪\工商资料生成\E有关债务清偿及担保情况说明.docx') # 创建模板Docx template_docx = ...

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使用poi和poi-tl来实现将一个docx文档中的页眉页脚同步到另一个docx文档的源码如下： ```java import org.apache.poi.xwpf.usermodel.*; import java.io.FileInputStream; import java.io.FileOutputStream; ...

如果xlsx的sheet2中D2不为空则将r'D:\好记薪\工商资料生成\A公司登记申请书.docx'加之模板末尾并保留格式，如果xlsx的sheet2中E2不为空则将r'D:\好记薪\工商资料生成\B股东会决议.docx'加之模板末尾并保留格式，如果xlsx的sheet2中F2不为空则将r'D:\好记薪\工商资料生成\C章程.docx'加之模板末尾并保留格式，如果xlsx的sheet2中G2不为空则将r'D:\好记薪\工商资料生成\D股权转让协议.docx'加之模板末尾并保留格式，如果xlsx的sheet2中H2不为空则将r'D:\好记薪\工商资料生成\E有关债务清偿及担保情况说明.docx'加之模板末尾并保留格式.

然后，我们创建一个模板 Docx，并使用 docxcompose 库的 Composer 类将需要加入模板的文档逐个加入模板末尾。最后，我们将合并后的文档保存到指定的路径。注意，这里我们使用了 try-except 块来捕获可能出现的异常...

修改代码：filename = row[0] + '.docx' # 文件名为第一个单元格中的内容加上.docx # 保存文档 doc.save(r'G:\工作文件\产业办\2022年\产业帮扶\产业奖补\3.经营主体奖补\县级业务\15.绩效资料\实施方案') # 将文档保存为指定的文件名 # 重命名并另存文件 os.rename(r'G:\工作文件\产业办\2022年\产业帮扶\产业奖补\3.经营主体奖补\县级业务\15.绩效资料\实施方案.docx', filename, row[0] + '.docx') # 将文件名改为第一个单元格中的内容加上.docx，并保存。

filename = row[0] + '.docx' # 文件名为第一个单元格中的内容加上.docx doc.save(r'G:\工作文件\产业办\2022年\产业帮扶\产业奖补\3.经营主体奖补\县级业务\15.绩效资料\实施方案') # 将文档保存为指定的文件名 os...

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以下是一个示例的JavaScript代码： ```javascript const linkUrl = [ {label: "avue文档.docx", value: "http://59.219.204.221:2015/vingsoft/upload/20230721/d70856f4050948bd2de3d01a7014dd76.docx"}, {label...

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