用lwip發送大量數據時，遇到的問題解答記錄；

　　這兩天，師弟在兩臺電腦上搭建了lwipwin32通訊平臺，目的是可以不斷髮送一幅幅圖片圖像大小爲1280*720大小的圖片。若是不考慮壓縮狀況且是256色即1字節，這樣大小的一幅圖片須要發送大約發送1M字節。具備李逵性格的山東師弟目標是：客服端發送一次請求，服務器端可以經過TCP方式一次發送大約1M的數據；我震驚了， 我說你可知道MTU（1500）的上限，以及內存的考慮。固然讓每次發送一次數據量儘量大，這種想法是好的；看着他天天哀聲嘆氣，臨近畢業的我深表同情，另外我對lwip也蠻幹感興趣的，一直都想玩玩這個技術，但一直沒有機會，言歸正傳，稍微介紹下lwip。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

一、概述：lwip是輕量型的TCP/IP實現，只需10幾KB的RAM和40幾KB的ROM就可以跑起來，適合應用於嵌入式設備的網絡通訊。有牛人Adam Dunkels發明，提供給用戶上那種接口

RAW TCP/IP、Squential API， BSD API（也就是常說的socket編程），前者編程稍微複雜點，協議和應用程序在一個進程裏面，可是效率高。中者首先要操做系統的支持，可是一旦實現了操做系統模擬層的實現，編程妥妥的。後者是爲了符合人們使用socket編程的習慣而模擬的socket實現。因此王者乃RAW TCP/IP。網上提供了源碼的下載，如今已經更新至1.4.x(doc 開發與移植指導文檔， src 源碼 test 測試例子)，doc裏面羅列了RAW TCP/IP的開發接口函數。

二、demo搭建：

服務器端：
0 open_tap()裏面選擇適合的網卡

1 開闢新進程 sys_thread_new("http thread",server_init, NULL, 0, 0);

2 設定網址和默認路由器 netif_add(&netif, &ip, &mask, &gw, NULL, ethernetif_init, tcpip_input);

3 在server_init裏面 分別調用pcb = tcp_new(); tcp_bind(pcb, IP_ADDR_ANY, 8000);pcb = tcp_listen(pcb);

tcp_accept(pcb, server_accept); tcp_poll(pcb, tcp_poll, 10);// 每5s執行一次tcp_poll;

4 當有新的鏈接到來時，即有新的數據接收時， server_accept 就好調用。在server_accept裏面註冊調用函數tcp_recv(pcb, server_recv);

此後每次新的數據過來時，就會調用server_recv函數。

5 在函數 static err_t server_recv(void *arg, struct tcp_pcb *pcb, struct pbuf *p, err_t err)裏面對pbuf進行分析，要注意p->next的值。

而且借鑑其餘資料知道當即要調用tcp_recevd;很神祕的告訴你要調用不然很差使。後面這裏有重要發現！！！。

6 調用pbuf_free函數，來釋放pbuf;

客服端：

0~2步基本相同

3在client_init裏面 分別調用pcb = tcp_new(); ret_val = tcp_connect(pcb, &dest, 8000, client_connected);

4 在client_connected裏面發送鏈接請求。同時調用tcp_accept(pcb, client_recv)來註冊數據接收處理回調函數。

5 在static err_t client_recv(void *arg, struct tcp_pcb *pcb, struct pbuf *p, err_t err);對接收到的數據進行處理

相似server_recv。

搭建完成以後：師弟發現，在server_recv 函數裏面只可以tcp_write 128個字節的數據。當發送大於128個數據時，就會只可以接收128個數據。

找了半天發現[2]是由opt.h裏面的參數MSS 128決定的， 另外還要注意一個參數即TCP_SND_WND 256。

改變這兩個後，發送比TCP_SND_WND小且比MSS大的數據時， 客戶端能夠接受到一次等於MSS的數據。

試了各類策略後，客戶端只接收一次。咱們甚至懷疑是回調函數註冊一次只能使用一次的問題，都無效。

後面查詢各類資料[3], 後面發現英文資料lwip-user給出了不少啓示：

包括分析TCP segment(底層自行封裝成不一樣packet，不帶ACK) 和 IP segment(>MTU時，會帶ACK)

瞭解了opt.h中：

MSS (the smaller, the better) 128
TCP_SND_BUF 256
MEM_SIZE （1600） HEAP SIZE 若是tcp_write 用COPY的方式時是須要設置較大的值；
TCP_SND_QUEUELEN  4*（TCP_SND_BUF/tcp_mss）（最小爲除式的兩倍）；
MEMP_NUM_TCP_SEG: 至少跟上面同樣大
MEMP_NUM_PBUF（16） --->32 

TCP_WND 2048 接收窗口，接收多少個數據包的問題。

今天經過wireshark抓包發現，1.15 端發送給了 1.111端後面多於MSS的數據報文，並且發送端一直髮送MSS長度的報文，

能夠得知應該是接收端的沒有應答正確。前面提到的tcp_recevd調用的是tcp_ack函數。其實就是對接收到的數據進行應答

可是同時發現有一個好用的函數 tcp_ack_now(pcb)，是直接發送應答，由於後面跟了tcp_output(pcb)函數。

而且要了解flags 設置 pcb->flags |= TF_NODELAY | TF_ACK_NOW; len = tcp_sndbuf(pcb);會告知剩餘的buf的長度

而且屢次發送的時候能夠設置這個值，從而手動告知系統還有多少buf能夠發送，從而實現了屢次發送的操做。

改了這兩處以後，實驗能夠發送32000個字節，不錯。

 參考文檔：

[1] http://lwip.wikia.com/wiki/Category:LwIP_Application_Developers_Manual
[2] https://groups.google.com/forum/#!topic/osdeve_mirror_tcpip_lwip/4GAbtXFwlvk

[3] 百度：關於LWIP協議棧連續屢次tcp_write後失敗的解決過程

[4] lwip design and implementation