一 rt-thread網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)

如圖所示，rt-thread的網(wǎng)絡(luò)分為應(yīng)用層、sal_socket、netdev、協(xié)議簇（at、lwip、wiznet）、網(wǎng)卡驅(qū)動五層。

應(yīng)用層：調(diào)用BSD Socket API實(shí)現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，如前面介紹的paho-mqtt。

sal_socket：對socket的抽象，通過網(wǎng)卡（netdev）的pf(sal_proto_family)調(diào)用具體的協(xié)議簇。

netdev：netdev的私有數(shù)據(jù)保存協(xié)議簇pf(sal_proto_family)，pf中的family用于匹配socket需要的協(xié)議簇。

協(xié)議簇：當(dāng)socekt匹配上協(xié)議簇后，pf的skt_ops調(diào)用具體的協(xié)議簇。協(xié)議簇的實(shí)現(xiàn)在sal_socket文件夾下的impl文件夾下，在每一類協(xié)議簇的實(shí)現(xiàn)中，都有一個向netdev設(shè)置協(xié)議簇的接口，如lwip中的sal_lwip_netdev_set_pf_info。這樣就可以通過netdev訪問到具體的協(xié)議簇。

網(wǎng)卡驅(qū)動：底層硬件。

二 sal_socket

2.1 BSD socket

當(dāng)我們在調(diào)用BSD socket寫代碼時，實(shí)際上是調(diào)用sal_xxx（如sal_socket），在sys/socket.h文件中，通過#define將socket轉(zhuǎn)換成sal_socket的接口。

2.2 sal_init

sal_init從堆中分配出一個socket表sal_socket_table。sal_socket_table用于保存所有的sockets的信息，當(dāng)需要創(chuàng)建一個sal_socket時，會從表中取出一個未使用的sal_socket，表的索引（數(shù)組下標(biāo)）是sal_socket的描述符。

2.3 socket函數(shù)

2.3.1 socket_new

socket_new從sal_socket_table中獲取一個未使用的socket，并返回描述符。

2.3.2 socket_init

socket_init根據(jù)domain在netdev_get_by_family函數(shù)中匹配netdev。socket原型為
int socket(int domain, int type, int protocol);

不同協(xié)議簇的domain值如下：

lwIP 協(xié)議棧： family = AF_INET、sec_family = AF_INET

AT Socket 協(xié)議棧： family = AF_AT、sec_family = AF_INET

WIZnet 硬件 TCP/IP 協(xié)議棧： family = AF_WIZ、sec_family = AF_INET

與之相應(yīng)的，netdev私有數(shù)據(jù)所保存的協(xié)議簇sal_proto_family中有一個family字段，用于與socket進(jìn)行匹配，這樣socket函數(shù)通過doamin參數(shù)就可以指定使用lwip、at、wiznet三種協(xié)議簇的一種。

2.3.3 pf->skt_ops->socket

通過pf->skt_ops->socket調(diào)用具體協(xié)議簇的socket函數(shù)，如lwip的lwip_socket。

三 網(wǎng)卡的匹配和注冊

3.1 網(wǎng)卡的匹配-netdev_get_by_family

for (node = &(netdev_list->list); node; node = rt_slist_next(node))
{
netdev = rt_slist_entry(node, struct netdev, list);
pf = (struct sal_proto_family *) netdev->sal_user_data;
if (pf && pf->skt_ops && pf->family == family && netdev_is_up(netdev))
{
rt_hw_interrupt_enable(level);
return netdev;
}
}

遍歷netdev_list，查找與socket函數(shù)傳入的domain（family）參數(shù)一致netdev。

3.2 網(wǎng)卡的注冊-netdev_add

在component文件夾的driver文件夾下，不同網(wǎng)卡驅(qū)動最終會調(diào)用到netdev_add向netdev_list添加netdev，向內(nèi)核注冊一個網(wǎng)卡，以rw009為例。

rt_hw_wifi_init -> eth_device_init -> eth_device_init_with_flag -> eth_netif_device_init -> netdev_add。