01
通信协议基础
什么是通信协议 · 分层模型 (OSI七层/TCP/IP四层) · 数据封装与解封装
分层封装
02
物理层与数据链路层
RS-232/485/422对比 · UART帧 · 波特率误码率 · Modbus RTU帧格式
串口Modbus
03
网络层与传输层
IP地址与子网掩码 · TCP三次握手/四次挥手 · UDP/TCP选型 · Socket编程
TCP/IPSocket
04
应用层协议 (上)
Modbus TCP · HTTP in IoT · MQTT发布/订阅 · WebSocket实时通信
MQTTWebSocket
05
应用层协议 (下)
CAN总线帧 · CANopen对象字典 · EtherCAT · PROFINET实时
CAN工业以太网
06
串口通信实战
Python pyserial · 波特率/数据位/停止位/校验位 · 数据收发与CRC
PythonCRC
07
Modbus协议实战
RTU主站/从站 · 功能码01-16详解 · 异常码处理
Modbus功能码
08
TCP/IP Socket编程
Python socket · TCP服务器/客户端 · UDP广播/组播 · 粘包处理
Socket粘包
09
MQTT协议实战
Mosquitto搭建 · paho-mqtt客户端 · QoS 0/1/2 · 遗嘱/保留消息
MQTTQoS
10
WebSocket实战
Python websockets · 握手协议 · 数据帧格式 · 心跳与重连
WebSocket实时
11
CAN总线实战
python-can · 帧发送/接收 · 滤波器配置 · DBC解析
CANDBC
12
协议转换网关设计
Modbus RTU↔TCP网关 · MQTT↔WebSocket桥接 · 适配器模式
网关适配器
13
数据编码与序列化
JSON/XML/Protobuf · TLV编码 · ASN.1 BER · 自定义二进制协议
序列化TLV
14
时间同步协议
NTP原理 · PTP精确时间 · IEEE 1588 · 时间戳应用
NTPPTP
15
安全通信协议
TLS/SSL握手 · DTLS for IoT · MQTT over TLS · 数字证书/CA
TLS安全
16
工业以太网协议
EtherNet/IP · PROFINET栈 · EtherCAT从站 · OPC UA
工业以太网OPC UA
17
无线通信协议
Wi-Fi 802.11帧 · BLE协议栈 · LoRaWAN · ZigBee网络层
无线LoRa
18
车载通信协议
CAN FD · LIN总线 · FlexRay · 车载以太网 AVB/TSN
车载CAN FD
19
电力系统协议
IEC 61850 · IEC 104远动 · DNP3 · DL/T 645电表
电力IEC
20
楼宇自控协议
BACnet · KNX · Modbus楼控 · OPC DA/HDA
楼宇BACnet
21
协议性能测试
延迟测试 · 吞吐量 (iperf/jperf) · 丢包率 · 压力测试
性能iperf
22
协议一致性测试
测试用例设计 · 边界条件 · 异常帧处理 · 状态机验证
一致性测试
23
协议抓包分析
Wireshark技巧 · 过滤表达式 · TCP流跟踪 · 自定义解析器
Wireshark抓包
24
协议栈开发基础
状态机设计 · 环形缓冲区 · 超时重传 · 分层架构
状态机缓冲区
25
嵌入式协议栈移植
lwIP移植 · FreeModbus · MQTT-C · 内存优化
嵌入式lwIP
26
多协议融合系统
协议适配层 · 统一数据模型 · 优先级调度 · 动态加载
融合调度
27
协议故障排查
通信故障分类 · 日志系统 · 故障复现/隔离 · 分析仪使用
故障日志
28
协议文档编写
接口规范 · 协议规范 · 测试报告模板 · API文档自动生成
文档规范
29
协议演进与版本管理
语义化版本 · 向后兼容 · 扩展机制 · 废弃字段处理
版本兼容
30
综合项目实战
多协议采集系统 · 边缘计算网关 · 云端接入 · 全链路监控
实战全链路