用C語言做物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)開發(fā)時，經(jīng)常需要通過串口、485接口等從一些傳感器讀取數(shù)據(jù)，由于網(wǎng)關(guān)設(shè)備和傳感器所處的環(huán)境復雜多樣，電磁干擾等常常會破壞傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，為了確保傳輸數(shù)據(jù)的可靠性，通常會采取一些策略，常用的策略：數(shù)據(jù)校驗+超時重傳，具體過程如下：
- 發(fā)送方在發(fā)送數(shù)據(jù)時，在元數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上增加校驗數(shù)據(jù)形成請求數(shù)據(jù)包(data pack)，然后將請求數(shù)據(jù)包發(fā)送出去，并啟動守衛(wèi)計時器（Guard Timer)。
- 接收方在收到請求數(shù)據(jù)包后，以跟發(fā)送方相同的算法對元數(shù)據(jù)進行計算得到校驗數(shù)據(jù)，然后跟收到的校驗數(shù)據(jù)進行比較，若相同，則說明數(shù)據(jù)可靠，可以使用；反之，說明數(shù)據(jù)被破壞，直接丟棄掉。若數(shù)據(jù)可靠，接收方以同樣的格式做成響應數(shù)據(jù)包回復給發(fā)送方；若發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)被破壞，接收方不回復任何數(shù)據(jù)。
- 如果發(fā)送方在守衛(wèi)計時器超時前正確地接收到了接收方回復的響應數(shù)據(jù)包，則停止守衛(wèi)計時器，并進行后續(xù)的處理；若發(fā)送方在守衛(wèi)計時器超時時仍未收到接收方回復的響應數(shù)據(jù)包，則重新發(fā)送"1."中的數(shù)據(jù)包，如此反復，直到正確發(fā)送或達到了重傳次數(shù)。
步驟1~3重點為了講述如何確保數(shù)據(jù)可靠傳輸，真實情景中為了能正確地斷包（識別數(shù)據(jù)包），通常會按照如下結(jié)構(gòu)來定義數(shù)據(jù)包：
- 包起始標識：通常使用固定數(shù)據(jù)，比如0xFA, 0xAA, 0xA5等；
- 元數(shù)據(jù)長度：根據(jù)元數(shù)據(jù)長度進行斷包。比如：元數(shù)據(jù)長度占1字節(jié)，校驗數(shù)據(jù)占2字節(jié)，當元數(shù)據(jù)長度取值為10時，則數(shù)據(jù)包大小為14字節(jié)；
- 元數(shù)據(jù)：發(fā)送的或接收的，有一定格式或意義的應用數(shù)據(jù)；
- 校驗數(shù)據(jù)：按照某種校驗算法（比如checksum，crc等）計算得到的值。
#define MAX_DATA_LEN 100 /* 假設(shè)元數(shù)據(jù)的最大長度為100字節(jié) */
typedef struct tag_data_pack {
uint8_t sop; /* 包起始標識，(Start Of Pack) */
uint8_t len; /* 元數(shù)據(jù)長度，假設(shè)為1字節(jié) */
uint8_t datas[MAX_DATA_LEN + 2]; /* 元數(shù)據(jù) + 2字節(jié)的校驗數(shù)據(jù) */
}data_pack_t;
總線式的通信中，通常還會在數(shù)據(jù)包中加入目標設(shè)備的地址，以便于確定數(shù)據(jù)是發(fā)往總線上的哪個設(shè)備，數(shù)據(jù)包的參考結(jié)構(gòu)如下：
用C語言描述如下：
#define MAX_DATA_LEN 100 /* 假設(shè)元數(shù)據(jù)的最大長度為100字節(jié) */
typedef struct tag_data_pack {
uint8_t sop; /* 包起始標識，(Start Of Pack) */
uint8_t addr; /* 目標設(shè)備地址，假設(shè)為1字節(jié) */
uint8_t len; /* 元數(shù)據(jù)長度，假設(shè)為1字節(jié) */
uint8_t datas[MAX_DATA_LEN + 2]; /* 元數(shù)據(jù) + 2字節(jié)的校驗數(shù)據(jù) */
}data_pack_t;
文中涉及的概念：
發(fā)送方、接收方、元數(shù)據(jù)、校驗數(shù)據(jù)、請求數(shù)據(jù)包、響應數(shù)據(jù)包、守衛(wèi)計時器。
