RS232轉TCPIP的TCP工作模式選擇

本文介紹在串口轉TCP/IP中如何使用各種TCP工作模式，根據不同的應用如何進(jìn)行靈活選擇TCP客戶(hù)端、TCP服務(wù)器、UDP、UDP組播。

1.TCPUDP工作模式

　　TCP/IP是網(wǎng)際互聯(lián)的基本協(xié)議，TCP/IP實(shí)際涉及網(wǎng)絡(luò )協(xié)議的兩層：網(wǎng)絡(luò )層和傳輸層。IP屬于網(wǎng)絡(luò )層，而TCP屬于傳輸層，實(shí)際上TCP/IP協(xié)議還有另外部分協(xié)議即UDP協(xié)議，UDP協(xié)議和TCP協(xié)議共同組成了TCP/IP協(xié)議的傳輸層。而TCP協(xié)議有具有客戶(hù)端和服務(wù)端兩種工作模式。在RS232/RS485聯(lián)網(wǎng)模塊應用中，主要在UDP、TCP客戶(hù)端、TCP服務(wù)器3種模式之間進(jìn)行選擇。如圖1所示。

1.1 TCP和UDP的區別和比較

圖1.TCPUDP各種工作模式演示

　　TCP（Transmission Control Protocol）是可靠連接協(xié)議。我們可以用打電話(huà)來(lái)類(lèi)比TCP協(xié)議。使用TCP協(xié)議進(jìn)行數據傳輸，首先需要建立連接；就如在通電話(huà)前需要先撥通電話(huà)一樣。TCP是可靠傳輸的，即你傳輸的數據有誤或者丟失，則會(huì )自動(dòng)重新傳輸以保證數據正確；這正如打電話(huà)的時(shí)候，如果信號不好，收方會(huì )說(shuō)：“聽(tīng)不清，請再說(shuō)一遍。”

　　UDP（User Datagram Protocol）是報文傳輸協(xié)議。我們可以用手機短信來(lái)類(lèi)比UDP協(xié)議。使用UDP協(xié)議，你無(wú)需先征得對方的同意（無(wú)需先建立連接），可以隨時(shí)發(fā)送。但是UDP協(xié)議是不可靠傳輸的，你發(fā)送出去的數據不能夠保證正確地被對方收到；

　　所謂“正確接收”，它包括3方面的內容：1.丟失問(wèn)題：數據丟失后可以重傳。2.誤碼問(wèn)題：數據內容錯誤能被檢測并重新發(fā)送。3.順序問(wèn)題：UDP無(wú)法保證數據的順序，例如在發(fā)送長(cháng)文字的短信的時(shí)候，有可能后半部分短信內容先收到，然后再收到前半部分短信內容。這給接收者較大的迷惑，TCP協(xié)議沒(méi)有這個(gè)問(wèn)題。

UDP協(xié)議的也有自身優(yōu)點(diǎn)。1.簡(jiǎn)單性、方便性，UDP協(xié)議非常類(lèi)似串口通信，因為串口發(fā)送數據本身基于非連接（報文）的。此時(shí)在串口轉以太網(wǎng)的時(shí)候，使用UDP協(xié)議符合原來(lái)的思維。2.UDP協(xié)議具有廣播、組播功能，可以實(shí)現一對多通信。

表1. TCP與UDP的區別

1.2 TCP客戶(hù)端和TCP服務(wù)器的區別

　　在選擇TCP進(jìn)行通信的時(shí)候，通信的雙方，必須一方為T(mén)CP客戶(hù)端（TCP Client），一方為T(mén)CP服務(wù)器（TCP Server）。以打電話(huà)來(lái)類(lèi)比，打電話(huà)的人是TCP客戶(hù)端，接電話(huà)的一方為T(mén)CP服務(wù)器。TCP/IP協(xié)議中的IP地址類(lèi)似電話(huà)號碼，而TCP/IP中的端口號類(lèi)似電話(huà)分機號?？蛻?hù)端（撥電話(huà)者），首先需要知道對方的IP地址和端口（電話(huà)號碼和分機號），先連接上TCP服務(wù)器端（接聽(tīng)者的電話(huà)摘機），才能進(jìn)行數據傳輸（通話(huà)）。和一般電話(huà)不同，在這里TCP服務(wù)器可以同時(shí)接入多個(gè)TCP客戶(hù)端，就如有多路線(xiàn)路的電話(huà)，不會(huì )因為一路電話(huà)在接通中而不能接入其它電話(huà)。

　　在ZLSN聯(lián)網(wǎng)模塊的RS232轉網(wǎng)絡(luò )中，TCP的長(cháng)連接和短連接。TCP長(cháng)連接就是連接建立后不斷開(kāi)，直到斷電。TCP短連接是指需要通信的時(shí)候建立連接，通信完畢后立即關(guān)閉連接。