RS232轉(zhuǎn)TCPIP的TCP工作模式選擇

本文介紹在串口轉(zhuǎn)TCP/IP中如何使用各種TCP工作模式，根據(jù)不同的應(yīng)用如何進(jìn)行靈活選擇TCP客戶端、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)議有具有客戶端和服務(wù)端兩種工作模式。在RS232/RS485聯(lián)網(wǎng)模塊應(yīng)用中，主要在UDP、TCP客戶端、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(qū)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。我們可以用打電話來類比TCP協(xié)議。使用TCP協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，首先需要建立連接；就如在通電話前需要先撥通電話一樣。TCP是可靠傳輸?shù)?，即你傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有誤或者丟失，則會自動重新傳輸以保證數(shù)據(jù)正確；這正如打電話的時候，如果信號不好，收方會說：“聽不清，請?jiān)僬f一遍。”

　　UDP（User Datagram Protocol）是報文傳輸協(xié)議。我們可以用手機(jī)短信來類比UDP協(xié)議。使用UDP協(xié)議，你無需先征得對方的同意（無需先建立連接），可以隨時發(fā)送。但是UDP協(xié)議是不可靠傳輸?shù)模惆l(fā)送出去的數(shù)據(jù)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(nèi)容：1.丟失問題：數(shù)據(jù)丟失后可以重傳。2.誤碼問題：數(shù)據(jù)內(nèi)容錯誤能被檢測并重新發(fā)送。3.順序問題：UDP無法保證數(shù)據(jù)的順序，例如在發(fā)送長文字的短信的時候，有可能后半部分短信內(nèi)容先收到，然后再收到前半部分短信內(nèi)容。這給接收者較大的迷惑，TCP協(xié)議沒有這個問題。

UDP協(xié)議的也有自身優(yōu)點(diǎn)。1.簡單性、方便性，UDP協(xié)議非常類似串口通信，因?yàn)榇诎l(fā)送數(shù)據(jù)本身基于非連接（報文）的。此時在串口轉(zhuǎn)以太網(wǎng)的時候，使用UDP協(xié)議符合原來的思維。2.UDP協(xié)議具有廣播、組播功能，可以實(shí)現(xiàn)一對多通信。

表1. TCP與UDP的區(qū)別

1.2 TCP客戶端和TCP服務(wù)器的區(qū)別

　　在選擇TCP進(jìn)行通信的時候，通信的雙方，必須一方為TCP客戶端（TCP Client），一方為TCP服務(wù)器（TCP Server）。以打電話來類比，打電話的人是TCP客戶端，接電話的一方為TCP服務(wù)器。TCP/IP協(xié)議中的IP地址類似電話號碼，而TCP/IP中的端口號類似電話分機(jī)號?？蛻舳耍〒茈娫捳撸?，首先需要知道對方的IP地址和端口（電話號碼和分機(jī)號），先連接上TCP服務(wù)器端（接聽者的電話摘機(jī)），才能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸（通話）。和一般電話不同，在這里TCP服務(wù)器可以同時接入多個TCP客戶端，就如有多路線路的電話，不會因?yàn)橐宦冯娫捲诮油ㄖ卸荒芙尤肫渌娫挕?/p>

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