UIP协议栈笔记·三

网卡如何与UIP协议交互（包括arp, icmp等） 接上文
    接下来看看UIP如何处理ARP应答的情况，在主循环中一段代码：

else if(BUF->type == htons(UIP_ETHTYPE_ARP))
{
   
uip_arp_arpin();  // 处理ARP应答
   
/* If the above function invocation resulted in data that
      
should be sent out on the network, the global variable
      
uip_len is set to a value > 0. */
   // 如果上面的函数返回的结果需要发送到网络上，那么uip_len就必须设置 >　０
   
if(uip_len > 0)
   
{
       
network_device_send();　// 回应ARP包
   
}
}

在uip_arp_arpin()函数中主要是处理ARP应答。
    这个函数是在设备接收到ARP包时,由驱动程序调用的.如果收到是ARP包是一个对本地主机上次发送的ARP请求的应答,那么就从包中取得自己想要的主机的MAC地址,加入自己的ARP缓存表中.如果收到是一个ARP请求,那就把自己的MAC地址打包成一个ARP应答,发送给请求的主机.看代码uip_arp.c的254行:

void uip_arp_arpin(void)
{
  if(uip_len < sizeof(struct arp_hdr))
  {
    uip_len = 0;
    return;
  }
  uip_len = 0;

  switch(BUF->opcode)  // 操作码
  {
      case HTONS(ARP_REQUEST):
      // 如果是一个ARP请求,则发送应答
      if(uip_ipaddr_cmp(BUF->dipaddr, uip_hostaddr))
      {
          // 首先,我们将发送请求的主机注册到ARP缓存表中,因为我们很
          // 可能要跟它要有更多的交流
          uip_arp_update(BUF->sipaddr, &BUF->shwaddr);

          // 回应的操作码是 2.
          BUF->opcode = HTONS(2);
         
// 将收到的ARP包的发送端以太网地址，变为目的以太网地址
          memcpy(BUF->dhwaddr.addr, BUF->shwaddr.addr, 6);
          // 将自己的以太网地址，赋值给ARP包的发送端以太网地址
          memcpy(BUF->shwaddr.addr, uip_ethaddr.addr, 6);
          // 对应以太网源地址
          memcpy(BUF->ethhdr.src.addr, uip_ethaddr.addr, 6);
          // 对应以太网目的地址
          memcpy(BUF->ethhdr.dest.addr, BUF->dhwaddr.addr, 6);

          BUF->dipaddr[0] = BUF->sipaddr[0];
          BUF->dipaddr[1] = BUF->sipaddr[1];
          BUF->sipaddr[0] = uip_hostaddr[0];
          BUF->sipaddr[1] = uip_hostaddr[1];

          BUF->ethhdr.type = HTONS(UIP_ETHTYPE_ARP);
          uip_len = sizeof(struct arp_hdr);
     }
     break;
    // 如果收到的是一个ARP应答,而且也是我们所要的应答的话,就插件
    // 并更新ARP缓存表
    case HTONS(ARP_REPLY):
    if(uip_ipaddr_cmp(BUF->dipaddr, uip_hostaddr))
    {
      uip_arp_update(BUF->sipaddr, &BUF->shwaddr);
    }
    break;
  }

  return;
}

还有一个是ARP周期处理函数，在主循环中代码如下：

// 每10秒运行一次
if(timer_expired(&arp_timer))
{
    timer_reset(&arp_timer);
    uip_arp_timer();
}

具体的代码：

void uip_arp_timer(void)
{
  struct arp_entry *tabptr;
  ++arptime;    // 这个是个全局变量，结合uip_arp_update来更新缓存表
  for(i = 0; i < UIP_ARPTAB_SIZE; ++i)
  {
    tabptr = &arp_table[i];
    // 把超过20分钟都没有更新的项扔掉
    if((tabptr->ipaddr[0] | tabptr->ipaddr[1]) != 0 &&
       arptime - tabptr->time >= UIP_ARP_MAXAGE)
    {
      memset(tabptr->ipaddr, 0, 4);
    }
  }
}

 (以上翻译摘自:USR嵌入式技术社区>群组>联盟直属>资料翻译组>UIP文档中文翻译组>uIP的ARP协议代码分析之一 ARP请求 ）