嵌入式脚本开发 · 网络协议模拟课程目录

01

网络协议基础OSI/TCP/IP

OSI七层模型与TCP/IP四层模型详解，嵌入式网络通信的特点与挑战。

02

Socket编程入门TCP/UDP

什么是Socket？Socket类型（TCP/UDP），API函数详解 (socket, bind, listen...)。

03

TCP协议模拟三次握手

三次握手与四次挥手状态机模拟，Python实现TCP服务器与客户端。

04

UDP协议模拟广播/组播

UDP无连接特性，Python实现UDP广播与组播通信。

05

HTTP协议模拟报文构造

HTTP请求与响应格式，使用Python socket库手动构造HTTP报文。

06

HTTP客户端实现requests

使用requests与urllib库模拟GET/POST请求，处理Cookie与Session。

07

HTTP服务器实现http.server

使用Python http.server模块构建轻量级嵌入式Web服务器。

08

MQTT协议模拟paho-mqtt

MQTT发布/订阅模型，使用paho-mqtt库模拟物联网设备通信。

09

CoAP协议模拟aiocoap

CoAP的RESTful风格，使用aiocoap库模拟资源受限设备通信。

10

WebSocket协议模拟websockets

WebSocket握手与帧格式，使用websockets库实现实时双向通信。

11

DNS协议模拟dnspython

DNS查询与响应格式，使用dnspython库模拟域名解析过程。

12

DHCP协议模拟四步交互

DHCP四步交互 (Discover, Offer, Request, ACK)，Python模拟DHCP客户端。

13

ARP协议模拟scapy

ARP请求与响应，使用scapy库模拟局域网内的地址解析。

14

ICMP协议模拟Ping

Ping与Traceroute原理，使用scapy库构造ICMP报文。

15

SNMP协议模拟pysnmp

SNMP的MIB与OID，使用pysnmp库模拟网络设备管理。

16

Modbus协议模拟pymodbus

Modbus RTU与TCP模式，使用pymodbus库模拟工业现场总线通信。

17

CAN总线协议模拟python-can

CAN帧结构 (数据帧、远程帧、错误帧)，模拟车载网络通信。

18

BLE协议模拟bleak

BLE的GATT与GAP，使用bleak库模拟低功耗蓝牙通信。

19

ZigBee协议模拟zigpy

ZigBee组网与数据传输，使用zigpy库模拟物联网无线传感网络。

20

LoRaWAN协议模拟lorawan

LoRaWAN Class A/B/C模式，使用lorawan库模拟远距离低功耗通信。

21

NTP协议模拟ntplib

NTP时间同步原理，使用ntplib库模拟网络时间协议。

22

FTP协议模拟ftplib

FTP主动与被动模式，使用ftplib库模拟文件传输。

23

SMTP与POP3模拟邮件

邮件发送与接收，使用smtplib与poplib库模拟邮件服务。

24

SSH协议模拟paramiko

SSH密钥交换与加密隧道，使用paramiko库模拟远程登录。

25

TLS/SSL协议模拟ssl

TLS握手过程，使用ssl库为Socket通信添加加密层。

26

RTP/RTCP协议模拟pyrtp

实时音视频传输，使用pyrtp库模拟流媒体通信。

27

gRPC协议模拟grpcio

gRPC的Protocol Buffers与HTTP/2，使用grpcio库模拟远程过程调用。

28

协议模拟框架设计插件化

设计通用网络协议模拟框架，支持插件化协议加载与配置。

29

性能测试与优化locust

使用locust与scapy进行协议模拟性能测试，分析吞吐量与延迟。

30

综合实战智能家居

构建多协议模拟器，模拟智能家居场景中MQTT、CoAP、HTTP、BLE协同工作。