一種用于嵌入式系統(tǒng)的可變長(zhǎng)緩沖區(qū)設(shè)計(jì)及其實(shí)現(xiàn)

為嵌入式TCP/IP 協(xié)議棧設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)潔高效的緩存機(jī)制，基于裸機(jī)實(shí)現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)變
長(zhǎng)和定長(zhǎng)緩沖區(qū)管理，提供動(dòng)態(tài)分配和回收，針對(duì)數(shù)據(jù)源和流向提供PBUF_ROM, PBUF_RAM,PBUF_REF, PBUF_POOL 四種不同的緩沖區(qū)實(shí)現(xiàn)，提供了對(duì)這些緩沖區(qū)的操作，并對(duì)性能作了簡(jiǎn)要分析。
關(guān)鍵詞 TCP/IP 協(xié)議棧緩沖區(qū)管理，PBUF，嵌入式系統(tǒng)，內(nèi)存再分配算法
TCP/IP 協(xié)議分層處理數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)要在協(xié)議層間流動(dòng)，存儲(chǔ)系統(tǒng)的主要用途是在網(wǎng)絡(luò)各
層接口間傳遞數(shù)據(jù)時(shí)保存數(shù)據(jù)。另外，存儲(chǔ)系統(tǒng)還需要存放通信雙方的源地址、目的地址、源端口和目的端口等信息。
基于以上目的，對(duì)存儲(chǔ)管理能力有如下要求：（1）適合存放不同長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)。（2）方便地操作變長(zhǎng)緩存。（3）盡量減少為完成這些操作所做的數(shù)據(jù)拷貝。
另外，嵌入式系統(tǒng)中資源有限，傳統(tǒng)PC 上的實(shí)現(xiàn)對(duì)于嵌入式來說過于龐大復(fù)雜，需要
去掉傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)中復(fù)雜的部分，使得緩存的分配回收簡(jiǎn)單、可靠，減少內(nèi)存的使用。
LwIP 是一個(gè)應(yīng)用比較廣泛的嵌入式TCP/IP 協(xié)議棧。LwIP 協(xié)議棧參考目前使用最廣泛的
BSD UNIX 的Mbuf 緩存管理系統(tǒng)，去掉Mbuf 中實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的、開銷大的部分，根據(jù)嵌入式系統(tǒng)的實(shí)際需要，以減少內(nèi)存使用量、增強(qiáng)實(shí)時(shí)性、可移植性為目標(biāo)，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了pbuf。本文分析LwIP 的緩存管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，并實(shí)現(xiàn)在EuroDOSIS 協(xié)議棧的嵌入式系統(tǒng)中應(yīng)用。