前言
在上一章节中我们用W5100S-EVB-PICO通过dhcp获取ip地址(网关,子网掩码,dns服务器)等信息,给我们的开发板配置网络信息,成功的接入网络中,那么本章将教大家如何让我们的开发板进行DNS域名解析,通过请求DNS服务器可以对一网络域名进行解析后获得其ip地址。
什么是DNS,有何用途?
DNS即域名系统(Domain Name System),我们知道设备想要接入互联网上进行通信的都需要一个ip地址,我们访问一个服务器也需要知道它的ip地址,但是如果通过输入ip进行访问,那么IPv4地址是32位二进制数,纵使每8位用 “.” 划分并转换为十进制,记起来也很是麻烦,更别说IPv6了;况且并不是所有的网站的ip都是独立ip,很多是共享ip,即一个ip绑定多个网站,直接输入ip访问的话服务器不知道客户端要访问该ip绑定下的具体哪个网站。通过dns很好的解决了这些问题,我们可以通过直接输入域名然后通过dns解析获得ip,服务器根据域名映射识别后,即可访问该域名对应的网站,通俗说就是域名是相当于网站的比较好记一点的名字;况且解析方式不仅可以正向解析(域名解析出ip),还可以反向解析(ip解析出域名)。
通过dns解析,我们的开发板可直接通过其域名对其进行访问。
软硬件准备:
软件:VS code(须具有相应开发环境,具体参考第一章)
硬件;W5100S-EVB-PICO开发板,网线,micro USB 数据线,路由器(可上网)
通过使用DNS协议解析百度域名
1.相关代码:
我们先找到dns.h头文件下面看下,可以看到几个函数声明,我们需要用到如下所示几个函数:
DNS_init,要我们传入一个socket端口号和dns信息的接收缓存buff地址;DNS_run根据这个函数描述,需要我们传入dns服务器ip,请求解析的域名,以及解析后ip存放的地址;DNS_time_handler是1s定时器的处理程序,我们要把它放在一个定时器里,每到1秒调用1次,做dns解析时的计时操作,以判断是否超时,并做相应处理。
/*
* @brief DNS process initialize
* @param s : Socket number for DNS
* @param buf : Buffer for DNS message
*/
void DNS_init(uint8_t s, uint8_t * buf);
/*
* @brief DNS process
* @details Send DNS query and receive DNS response
* @param dns_ip : DNS server ip
* @param name : Domain name to be queryed
* @param ip_from_dns : IP address from DNS server
* @return -1 : failed. @ref MAX_DOMIN_NAME is too small \n
* 0 : failed (Timeout or Parse error)\n
* 1 : success
* @note This funtion blocks until success or fail. max time = @ref MAX_DNS_RETRY * @ref DNS_WAIT_TIME
*/
int8_t DNS_run(uint8_t * dns_ip, uint8_t * name, uint8_t * ip_from_dns);
/*
* @brief DNS 1s Tick Timer handler
* @note SHOULD BE register to your system 1s Tick timer handler
*/
void DNS_time_handler(void);
然后我们打开dns_client.c,可以看到先初始化网络信息和所需要的解析域名,这里以百度(www.baidu.com)为例,然后与上一章的dhcp类似,都是将函数封装好,然后声明后直接在主程序里调用。如下所示。
#define ETHERNET_BUF_MAX_SIZE (1024 * 2)
void network_init(void);
int dns_test(void);
bool repeating_timer_callback(struct repeating_timer *t);
wiz_NetInfo net_info = {
.mac = {0x00, 0x08, 0xdc, 0x16, 0xed, 0x2e},
.ip = {192, 168, 1, 10},
.sn = {255, 255, 255, 0},
.gw = {192, 168, 1, 1},
.dns = {8, 8, 8, 8},
.dhcp = NETINFO_STATIC};
wiz_NetInfo get_info;
static uint8_t ethernet_buf[ETHERNET_BUF_MAX_SIZE] = {0,};
uint8_t DNS_2nd[4] = {114,114,114,114};
uint8_t Domain_name[] = "www.baidu.com";
uint8_t Domain_IP[4] = {0,};
uint8_t g_msec_cnt = 0;
我们简单看下声明的这三个函数的具体实现,如下所示:network_init是配置网络信息并用串口打印回显方便观察;dns_test通过调用DNS_run根据其返回的状态做出相应处理,如果dns服务器解析超时或失败就用备用的,如果解析成功就打印出域名解析后的对应ip;然后把定时器处理程序放在定时器回调里,定时1秒,每秒调用一次。
void network_init(void)
{
uint8_t temp;
wizchip_initialize();
printf("W5100S dns test example.\r\n");
sleep_ms(2000);
wizchip_setnetinfo(&net_info);
print_network_information(get_info);
sleep_ms(2000);
}
int dns_test(void)
{
int ret;
printf("\r\n===== DNS Client Example =====\r\n");
printf("> DNS 1st: %d.%d.%d.%d\r\n",net_info.dns[0],net_info.dns[1],net_info.dns[2],net_info.dns[3]);
printf("> DNS 2nd: %d.%d.%d.%d\r\n",DNS_2nd[0],DNS_2nd[1],DNS_2nd[2],DNS_2nd[3]);
printf("==============================\r\n");
printf("> Example Domain Name : %s\r\n",Domain_name);
if((ret = DNS_run(net_info.dns, Domain_name, Domain_IP)) > 0)
{
printf("> 1st DNS Reponsed\r\n");
}
else if((ret != -1) && ((ret = DNS_run(DNS_2nd, Domain_name, Domain_IP)) > 0))
{
printf("> 2nd DNS Responsed\r\n");
}
else if(ret == -1)
{
printf("> MAX_DOMAIN_NAME is too small. Should be redefined it. \r\n");
}
else
{
printf("> DNS Failed\r\n");
}
if(ret > 0)
{
printf("> Translated %s to %d.%d.%d.%d\r\n",Domain_name,Domain_IP[0],Domain_IP[1],Domain_IP[2],Domain_IP[3]);
return 1;
}
return 0;
}
/* Timer */
bool repeating_timer_callback(struct repeating_timer *t)
{
DNS_time_handler();
return true;
}
主程序就是先初始化所有配置,启动定时器,然后运行dns即可,成功就停止(进入while死循环),不成功就继续执行。
2.编译烧录
编译后,打开build下对应的文件夹里找到uf2文件;然后开发板按下BOOTSEL键复位上电进入程序下载模式,此时我们的电脑会检测到一个名为RPI-RP2的u盘,把uf2文件拖入即可完成烧录,如下所示:
3.测试现象
程序下载到我们的开发板后,打开串口监视器,波特率默认为115200,我们可以看到通过dns我们成功解析出了百度(www.baidu.com)的IP地址。如下图所示:
相关代码链接
W5100S-EVB-PICO相关例程https://gitee.com/wiznet-hk/w5100s-evb-pico-routine.git