手写TCP/IP协议栈——数据包结构定义

Tandy12356_2025-12-04 11:26

网络当中数据传输流程：

封装&解封装

如何定义数据结构

以太网底层所有数据+包头最大1514B，可以再添加2B的CRC，一共1516B

数据包的数据结构定义：

cpp 复制代码

#ifndef XNET_TINY_H
#define XNET_TINY_H

#include<stdint.h>

#define XNET_CFG_PACKET_MAX_SIZE 1516

typedef struct _xnet_packet_t
{
	uint16_t size;
	uint8_t* data;
	uint8_t payload[XNET_CFG_PACKET_MAX_SIZE];
}xnet_packet_t;


#endif // XNET_TINY_H

数据包发送和读取：

cpp 复制代码

#include "xnet_tiny.h"

static xnet_packet_t tx_packet, rx_packet;

xnet_packet_t* xnet_alloc_for_send(uint16_t data_size)
{
	tx_packet.data = tx_packet.payload + XNET_CFG_PACKET_MAX_SIZE - data_size;
	tx_packet.size = data_size;
	return &tx_packet;
}
xnet_packet_t* xnet_alloc_for_read(uint16_t data_size)
{
	rx_packet.data = rx_packet.payload;
	rx_packet.size = data_size;
	return &rx_packet;
}

添加包头，移除包头，截断数据包的函数：

cpp 复制代码

#define min(a,b) ((a)>(b)?(b):(a))

static void add_header(xnet_packet_t* packet, uint16_t header_size)
{
	packet->data -= header_size;
	packet->size += header_size;
}

static void remove_header(xnet_packet_t* packet, uint16_t header_size)
{
	packet->data += header_size;
	packet->size -= header_size;
}

static void truncate_packet(xnet_packet_t* packet, uint16_t size)
{
	packet->size = min(packet->size, size);
}

xnet_tinny.h

协议栈初始化

轮询处理数据包，并在协议栈中处理

cpp 复制代码

void xnet_init(void);
void xnet_poll(void);

app.c

poll查询

使用while(1)轮询网卡上有没有数据，一旦硬件（例如以太网网卡）检测到有数据到来，就会交给以太网协议并继续向上交付处理

cpp 复制代码

int main (void) 
{
    xnet_init();
    printf("xnet running\n");
    while (1)
    {
        xnet_poll();
    }
    return 0;
}

ok,今天的你就到此为止吧，明天还要接着🐺啊！