lwIP

الموسوعة الحرة

lwIP ( بروتوكول الإنترنت الخفيف ) عبارة عن حزمة بروتوكولات TCP/IP مفتوحة المصدر واسعة الانتشار، مصممة للأنظمة المدمجة . طُوِّرت lwIP في الأصل بواسطة آدم دانكلز عام 2001 [ 3 ] في المعهد السويدي لعلوم الحاسوب، ويتم تطويرها وصيانتها الآن بواسطة شبكة عالمية من المطورين.

يستخدم lwIP من قبل العديد من مصنعي الأنظمة المدمجة، بما في ذلك Intel / Altera و Analog Devices و Xilinx و TI و ST و Freescale .

حزمة بروتوكولات الشبكة lwIP

يركز تطبيق حزمة بروتوكولات الشبكة lwIP على تقليل استهلاك الموارد مع الحفاظ على حزمة بروتوكولات TCP كاملة. [ 6 ] وهذا ما يجعل lwIP مناسبًا للاستخدام في الأنظمة المدمجة التي تحتوي على عشرات الكيلوبايتات من ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) ومساحة لحوالي 40 كيلوبايت من ذاكرة القراءة فقط (ROM) الخاصة بالبرمجيات.

تطبيقات بروتوكول lwIP

إلى جانب حزمة بروتوكولات TCP/IP ، يحتوي بروتوكول lwIP على عدة أجزاء مهمة أخرى، مثل واجهة الشبكة ، وطبقة محاكاة نظام التشغيل، والمخازن المؤقتة، وقسم إدارة الذاكرة. تسمح طبقة محاكاة نظام التشغيل وواجهة الشبكة بنقل حزمة بروتوكولات الشبكة إلى نظام التشغيل، حيث توفر واجهة مشتركة بين كود lwIP ونواة نظام التشغيل . [ 6 ]

تتضمن حزمة بروتوكولات الشبكة في lwIP تطبيقًا لبروتوكول الإنترنت ( IP ) على مستوى الإنترنت ، قادرًا على إدارة توجيه الحزم عبر واجهات شبكة متعددة. [ 6 ] يدعم lwIP كلاً من IPv4 و IPv6 في وضع الحزمة المزدوجة منذ الإصدار 2.0.0. [ 7 ] ولأغراض صيانة الشبكة وتصحيح الأخطاء، يستخدم lwIP بروتوكول رسائل التحكم في الإنترنت ( ICMP ). [ 6 ] كما يدعم بروتوكول إدارة مجموعات الإنترنت ( IGMP ) لإدارة حركة مرور البث المتعدد. بينما يُستخدم ICMPv6 (بما في ذلك MLD ) لدعم استخدام IPv6.

يتضمن بروتوكول lwIP تطبيقًا لبروتوكول تحليل العناوين ( ARP ) الخاص بـ IPv4 وبروتوكول اكتشاف الجوار (Neighbor Discovery) الخاص بـ IPv6 لدعم الإيثرنت على مستوى طبقة ربط البيانات . كما يمكن تشغيل lwIP فوق تطبيق بروتوكول نقطة إلى نقطة ( PPP ) على مستوى طبقة ربط البيانات.

في طبقة النقل ، يُطبّق بروتوكول lwIP بروتوكول التحكم في الإرسال ( TCP ) مع التحكم في الازدحام، وتقدير زمن الاستجابة (RTT)، والاستعادة السريعة/إعادة الإرسال السريع. [ 6 ] أما بروتوكول بيانات المستخدم ( UDP ) فيُطبّق باستخدام امتدادات تجريبية من نوع UDP-Lite .

واجهات برمجة التطبيقات والمآخذ

يوفر بروتوكول lwIP واجهة برمجة تطبيقات (API) متخصصة لا تتطلب نسخ البيانات، وذلك لتحسين أداء حزمة بروتوكولات الشبكة. وتُعد واجهة برمجة تطبيقات Berkeley socket اختيارية. [ 6 ] وتُوفّر المقابس الخام ، أو كتل التحكم في البروتوكول الخام (pcbs)، حسب واجهة برمجة التطبيقات المستخدمة. [ 8 ]

دعم طبقة التطبيق

على مستوى طبقة التطبيق، يمكن دعم حزمة بروتوكولات شبكة lwIP من خلال تطبيق البروتوكولات التالية: نظام أسماء النطاقات ( DNS )، ووكيل بروتوكول إدارة الشبكة البسيط ( SNMP ) في الإصدارات 1 أو 2 أو 3، مع دعم قاعدة معلومات الإدارة الخاصة (MIB ) ومترجم MIB.

قد توفر أنظمة التشغيل التي تُطبّق حزمة بروتوكولات TCP/IP الخاصة بـ lwIP مجموعة من العملاء والخوادم الداعمة على مستوى التطبيق، مثل عميل DHCP (بروتوكول تكوين المضيف الديناميكي) لبروتوكول IPv4 أو عناوين IPv4 المحلية للرابط (AutoIP). وتشمل تطبيقات واجهة برمجة التطبيقات الخام المتخصصة: خادم HTTP ، وعميل SNTP ، وعميل SMTP ، وخادم أسماء NetBIOS ، ومستجيب mDNS ، وعميل MQTT ، وخادم TFTP .

تطبيقات نظام التشغيل

يتم استخدام lwIP كحزمة شبكة في ReactOS و Genode [ 9 ] ويمكن استخدامه في Minix و GNU Hurd لتنفيذ خوادم الشبكة.

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ "لقد وصل lwIP! "
  2. ↑ "تم إصدار lwIP 2.2.1" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 27-11-2023 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 18-02-2025 .
  3. ↑ د. آدم - المعهد السويدي لعلوم الحاسوب ، 2001
  4. ↑ " بناء تطبيقات VDK/LwIP معقدة باستخدام معالجات Blackfin"، كوشال سانغاي، شركة Analog Devices، سبتمبر 2008. مؤرشف في 20 مارس 2012 على موقع Wayback Machine.
  5. ↑ "سيفا فيلوسامي، أمثلة على تطبيقات الملكية الفكرية خفيفة الوزن (lwIP)، شركة زيلينكس، يونيو 2009" (ملف PDF) . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 1 مارس 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 نوفمبر 2010 .
  6. 1 2 3 4 5 6 وو، يان وين، محرر. (2010). هندسة البرمجيات وهندسة المعرفة : النظرية والتطبيق . برلين: سبرينغر. ص 639. ISBN   978-3-642-03717-7.
  7. ↑ "LwIP: الترقية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 31-03-2019 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 03-04-2019 .
  8. ↑ "وثائق وظائف lwIP" . مؤرشفة من الأصل بتاريخ 30-10-2020 . تم الاطلاع عليها بتاريخ 25-11-2007 .
  9. ↑ "ملاحظات الإصدار لإطار عمل Genode OS 9.11" .