【ESP8266学习记录-3】基于TCP链接的远程控制LED通断简易教程-MicroPython 基础

本文主要讲什么？

• 简述什么是TCP？
• 为什么采用Gateway-Worker来创建服务端？
• 具体实现步骤以及代码是什么？

1，什么是TCP？ 传输控制协议（TCP，Transmission Control Protocol）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。 一个TCP连接的“一生”大概可以分为“连接”，“传输”，“断开”。 在建立连接的过程中会进行三次握手，第一次握手：客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的syn（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。连接建立后，客户端和服务器就可以开始进行数据传输了。 看起来很复杂，我们可以使用一个很简单的例子来解释它：你暗恋一个女孩，她叫“小芳”，第一次你写信给小芳，你很害羞没有写名字。小芳收到信之后不确定是不是你写的，但是是你写的可能性比较大，所以就给你回了一封信询问情书是不是你写的。你很激动，所以又回信说是你写的信。到这里你和小芳就正式开始交往了。你第一次写信是第一次握手，小芳回信是第二次握手，你回信是第三次握手。 接下来我们了解一下TCP建立连接之后的数据传输过程。①这是一个全双工的数据传输过程，相当于可以在同一时间双向传输，保证了传输的效率。②TCP有超时重传机制，在某一时刻发送端发送报文至接收端，但是接收端却没有返回确认信息。这时候发送端就会认为数据没有传到，或者损坏，发送端会重新发送数据。③TCP支持长连接，在建立一个链接之后，这个链接可以保持很久，在本例中可以确保设备在线，不会出现因受控端不在线而控制端无法控制的情况。 最后是TCP连接的终止，在此处就不详细叙述。感兴趣的小伙伴可以移步以下网址了解更多：

1. https://baike.baidu.com/item/TCP
2. https://www.cnblogs.com/dreamroute/p/6247726.html

2，为什么采用Gateway-Worker来创建服务端？ 我们在此处引用其官网的叙述;

GatewayWorker基于Workerman开发的一个项目框架，用于快速开发TCP长连接应用，例如app推送服务端、即时IM服务端、游戏服务端、物联网、智能家居等等 GatewayWorker使用经典的Gateway和Worker进程模型。Gateway进程负责维持客户端连接，并转发客户端的数据给BusinessWorker进程处理，BusinessWorker进程负责处理实际的业务逻辑（默认调用Events.php处理业务），并将结果推送给对应的客户端。Gateway服务和BusinessWorker服务可以分开部署在不同的服务器上，实现分布式集群。 GatewayWorker提供非常方便的API，可以全局广播数据、可以向某个群体广播数据、也可以向某个特定客户端推送数据。配合Workerman的定时器，也可以定时推送数据。

简单来讲有以下几点好处：

1. 快速建立TCP服务
2. 基于php(因为服务器上已经部署了PHP且后续应用创建都需要在这个环境下进行)
3. GatewayWorker官方已经将复杂的传输过程简单化

3，具体实现步骤以及代码 据GatewayWorker官方介绍，在业务开发只需要关注 Applications/项目/Events.php一个文件即可。我们首先在其官网下载一个demo程序（网址：http://www.workerman.net/download/GatewayWorker.zip ），demo程序中文件目录如下; 建议新开一个screen运行，否则退出SSH的时候程序就会中断，如果不会screen请移步：https://blog.csdn.net/lwm1986/article/details/1725617 GatewayWorker官方介绍只用关注 Applications/项目/Events.php一个文件，因此在此文件内写入如下代码：

将修改的demo文件上传到服务器，并且在后台运行此demo。

具体步骤以及代码为：

1. 进入DEMO目录
2. 运行 php start.php start

这样服务端就完成了。 因为本人使用的受控端为ESP8266，准确的讲是NodeMcu，并且采用MicroPython进行开发。因此具体代码如下:

from machine import Pin impot socket a=Pin(15,Pin.OUT)”””15 为我接的受控io，LED正极接15，负极接GND””” s=socket.socket() s.connect((‘TEST IP’,DK))”””TEST IP为前面建立的服务器IP地址，后面为开放的端口，此程序默认为8282端口，阿里，腾讯等云主机请将此端口加入安全组””” print(‘connection is successful’) while True: data=s.recv(500).decode(‘utf8’) if(data == ‘1’): a.value(1) print(‘LED is on’) if(data == ‘0’): a.value(0) print(‘LED is off’)

将此代码传输到开发板中，并且运行即可。 注意：在本示例中，具体实现流程如 虽然业务流程为单向的，但是TCP的连接是双向的，也就是说控制端（PC，或者手机等）要和服务器建立连接，同时服务器也要和受控端建立连接。Gatewayworker有一个特性：每一次连接的建立过程中$client_id 是不断改变的，因此在不同的连接过程中建议将$client_id与UID进行绑定操作。 本文代码请见：https://github.com/Pidbid/TCP-MIcroPython-GatewayWorker