文章目錄

• • 1 原理概述
  • 2 代碼實現

1 原理概述

先來看一下IP協議所處的位置：

IP協議的功能：

IP數據包的格式：

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2 代碼實現

先來看一下工程組織結構：

xnet_tiny.h中添加如下代碼：

#pragma pack(1) typedef struct _xip_hdr_t {uint8_t hdr_len : 4; // 首部長, 4字節為單位uint8_t version : 4; // 版本號uint8_t tos; // 服務類型uint16_t total_len; // 總長度uint16_t id; // 標識符uint16_t flags_fragment; // 標志與分段uint8_t ttl; // 存活時間uint8_t protocol; // 上層協議uint16_t hdr_checksum; // 首部校驗和uint8_t src_ip[XNET_IPV4_ADDR_SIZE]; // 源IPuint8_t dest_ip[XNET_IPV4_ADDR_SIZE]; // 目標IP }xip_hdr_t;#pragma pack() #define XNET_VERSION_IPV4 4 // IPV4 void xip_init(void); void xip_in(xnet_packet_t * packet);

xnet_tiny.c中添加如下代碼：

/*** 以太網數據幀輸入輸出* @param packet 待處理的包*/ static void ethernet_in (xnet_packet_t * packet) {// 至少要比頭部數據大if (packet->size <= sizeof(xether_hdr_t)) {return;}// 往上分解到各個協議處理xether_hdr_t* hdr = (xether_hdr_t*)packet->data;switch (swap_order16(hdr->protocol)) {case XNET_PROTOCOL_ARP:remove_header(packet, sizeof(xether_hdr_t));xarp_in(packet);break;case XNET_PROTOCOL_IP: {// 以下代碼是從IP包頭中提取IP地址，以及從以太網包頭中提取mac地址// 然后用其更新ARP表 #if 0xip_hdr_t *iphdr = (xip_hdr_t *) (packet->data + sizeof(xether_hdr_t));if (packet->size >= sizeof(xether_hdr_t) + sizeof(xip_hdr_t)) {if (memcmp(iphdr->dest_ip, &netif_ipaddr.array, XNET_IPV4_ADDR_SIZE) == 0) {update_arp_entry(iphdr->src_ip, hdr->src);}} #endif remove_header(packet, sizeof(xether_hdr_t));xip_in(packet);break;}} }/*** 校驗和計算* @param buf 校驗數據區的起始地址* @param len 數據區的長度，以字節為單位* @param pre_sum 累加的之前的值，用于多次調用checksum對不同的的數據區計算出一個校驗和* @param complement 是否對累加和的結果進行取反* @return 校驗和結果*/ static uint16_t checksum16(uint16_t * buf, uint16_t len, uint16_t pre_sum, int complement) {uint32_t checksum = pre_sum;uint16_t high;while (len > 1) {checksum += *buf++;len -= 2;}if (len > 0) {checksum += *(uint8_t *)buf;}// 注意，這里要不斷累加。不然結果在某些情況下計算不正確while ((high = checksum >> 16) != 0) {checksum = high + (checksum & 0xffff);}return complement ? (uint16_t)~checksum : (uint16_t)checksum; }/*** IP層的初始化*/ void xip_init(void) {}/*** IP層的輸入處理* @param packet 輸入的IP數據包*/ void xip_in(xnet_packet_t * packet) {xip_hdr_t* iphdr = (xip_hdr_t*)packet->data;uint32_t total_size, header_size;uint16_t pre_checksum;xipaddr_t src_ip;// 進行一些必要性的檢查：版本號要求if (iphdr->version != XNET_VERSION_IPV4) {return;}// 長度要求檢查header_size = iphdr->hdr_len * 4;total_size = swap_order16(iphdr->total_len);if ((header_size < sizeof(xip_hdr_t)) || ((total_size < header_size) || (packet->size < total_size))) {return;}// 校驗和要求檢查pre_checksum = iphdr->hdr_checksum;iphdr->hdr_checksum = 0;if (pre_checksum != checksum16((uint16_t*)iphdr, header_size, 0, 1)) {return;}// 只處理目標IP為自己的數據包，其它廣播之類的IP全部丟掉if (!xipaddr_is_equal_buf(&netif_ipaddr, iphdr->dest_ip)) {return;}// 多跟復用，分別交由ICMP、UDP、TCP處理switch(iphdr->protocol) {default:break;} }/*** 協議棧的初始化*/ void xnet_init (void) {ethernet_init();xarp_init();xip_init(); }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的IP协议的输入处理的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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