距离实现一个完整的物联网小应用只差最后一步了，今天聊聊怎么样在手机上对ESP32芯片发送指令和接收数据，并借助ESP官方的接口——rainmaker，来实现远程控制和通信。我们也借由此进入智能家居时代1.0（部分物联网概念可以看看【序】在23年谈物联网）
目录
level 1：通过socket广播收发实现本地控制
建立TCP SCOKET CLIENT通信
建立TCP SCOKET SEVER通信
小结
level 2：更广泛的传输--UDP通信 & 通过远程控制实现点灯
总结
虽然在上一篇中我们已经学习到了如何让ESP32-C3通过WiFi连接互联网，以及如何通过UDP广播的方式通过手机上的esp touch为ESP32轻松配置网络（链接指路→ESP32 从scan到smart config 讲透WIFI配置）但我们仍然需要更进一步，如果把互联网比作是不同端口之间的路线的话，处理器如何判断哪些数据是需要的，哪些数据是不需要的呢？这是我们今天所想要解决的问题。
所以这里我们就需要更进一步引入协议的概念。一般情况下基于WiFi和以太网的设备都会原生运行我们比较熟知的互联网TCP/IP协议栈，通过它，我们可以大大降低数据本身协议的适配和开发难度（but 虽然降低了，对于入门来说仍然有很多东西要学）
TCP即传输控制协议，是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的通信协议，分为服务器和客户端。服务器端先初始化Socket，然后与端口绑定(bind)，对端口进行监听(listen)，调用accept阻塞，等待客户端连接。在这时如果有个客户端初始化一个Socket，然后连接服务器(connect)，如果连接成功，这时客户端与服务器端的连接就建立了。客户端发送数据请求，服务器端接收请求并处理请求，然后把回应数据发送给客户端，客户端读取数据，最后关闭连接，一次交互结束。
开始广播收发之前，我们需要下载一个网络调试工具（NetAssist）的软件。可以帮助我们调节端口的位置地址以及相关的参数的，我们可以通过它来进行内容的收发。下载链接指路（链接源于网络）：NetAssist网络调试助手.exe
安装完成之后打开会看到如下的界面：
其实乍一看SOCKET概念的时候，我还是有一点懵的，因为之前没有做过网络通信相关的实验，花了好一阵子才开始理清整体的结构和概念，上面的图一定要结合代码多看几遍（当然，我下面的注释也会按照层级来详细解释）
首先要解释一下这个client是什么，在上面TCP通信的框图里面，我们看到了左半部分作为客户端，右半部分作为服务端；connect之后，客户端可以直接提交内容和接受信息，但服务端在收发信息之前，需要bind listen accept确立状态。
所以我们先从左半边相对简单的的客户端去分析~
建立TCP SCOKET CLIENT通信
首先我们从整体上对整个代码的概念进行认识，因为我们esp是client模式，所以要先去看电脑端的 网络调试助手选择的ip和端口，并且填入到最上面这里#define，不然则会无法配对。关于函数部分的详细原理会在后面的小结部分梳理，先从整体上对各个功能模块认知，建立宏观的基础概念更有利于理解（个人看法）。
源代码如下：
因为调用了其他文件夹的文件，所以需要修改一下顶层的cmakelist（注意，不是main文件夹里面的），这样可以链接到通信所需要用到的两个头文件。
建立TCP SCOKET SEVER通信
作为SERVER端，其实代码中需要考虑的东西是更多的，不能仅仅看作只增加了bind()、listen()和accept()；不过如果client部分有没看懂的部分也没关系，可能学完sever部分会有新的观念，还是老规矩，我们先从整体的角度出发：
源代码如下：
小结
整体梳理一下所用到的函数部分，其实不难看出几乎每一个步骤都是围绕着socket操作的。
socket创建
socket绑定
socket监听
socket连接
发送数据
接受数据
socket关闭
socket释放
UDP 是 User Datagram Protocol 的简称, 中文名是用户数据报协议, 是 OSI (Open System Interconnection, 开放式系统互联)参考模型中一种无连接的传输层协议,在网络中它与 TCP 协议一样用于处理数据包,是一种无连接的协议。
在 OSI 模型中,UDP和TCP一样，在传输层（第四层）,处于 IP 协议的上一层。UDP 协议的主要作用是将网络数据流量压缩成数据包的形式。一个典型的数据包就是一个二进制数据的传输单位。每一个数据包的前 8 个字节用来包含报头信息,剩余字节则用来包含具体的传输数据。UDP 有不提供数据包分组、组装和不能对数据包进行排序的缺点,也就是说,当报文发送之后,是无法得知其是否安全完整到达的。
简单来说UDP就是没有确TCP协议。TCP每发出一个数据包都要求确认，如果有一个数据包丢失，就收不到确认，发送方就必须重发这个数据包。为了保证传输的可靠性，TCP协议在UDP基础之上建立了三次对话的确认机制，即在正式收发数据前，必须和对方建立可靠的连接。TCP数据包和UDP一样，都是由首部和数据两部分组成，唯一不同的是，TCP数据包没有长度限制，理论上可以无限长，但是为了保证网络的效率，通常TCP数据包的长度不会超过IP数据包的长度，以确保单个TCP数据包不必再分割。
UDP 用来支持那些需要在计算机之间传输数据的网络应用。 包括网络视频会议系统在内的众多的客户/服务器模式的网络应用都需要使用 UDP 协议。 UDP 协议从问世至今已经被使用了很多年, 虽然其最初的光彩已经被一些类似协议所掩盖,但是即使是在今天 UDP 仍然不失为一项非常实用和可行的网络传输层协议。
下图是UDP的传输过程，可以看到相比于TCP协议，UDP简化了一些步骤：
这一部分原理和TCP部分大致相同，因为网上找到的例程有点小bug还没有解决，所以暂时先简单分享一下UDP方面的思路，后续理解了会更新完整代码，关键实现代码如下（led灯在另一个文件中已经定义，此处也可以删掉）：
参考代码如下：
对于第一次接触本地控制来说，tcp/ip真的可以算是一个难啃的骨头，会有很多新的概念，会综合很多部分的使用；最重要的是，不同例程的思路也迥然不同，官方的例程不够全面也没有注解，而第三方的例程有时候的定义和用法又需要重新理解，还有一些嵌套的思路有时候就像解一团绳结一样，如果不是对整体特别熟练，理解起来也会非常头大。
从全局的角度一点点入手，分解、拆开之后，会清晰很多；有些小块不懂的地方其实也不用死磕，可以先记录下来，之后再一点点看，慢慢会有一些思路，很多问题在不知不觉中就明白了。
到此这篇udp 广播（esp32 udp广播）的文章就介绍到这了,更多相关内容请继续浏览下面的相关推荐文章，希望大家都能在编程的领域有一番成就！版权声明：
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