本書以LwIP 2. 1.2為主要對象進行講解，后續中出現的LwIP如果沒有特殊聲明，均指2.1.2版本。此時的LwIP 2. 1.2為最新版本，可能當這本書寫完的時候，LwIP又被更新了，對于學習而言，大家其實不必糾結于是否必須用最新的版本，因為2.1.2版本和它后面的版本在移植和應用方法上并沒有什么區別。 LwIP全名：Light weight IP，意思是輕量化的TCP/IP協議，是瑞典計算機科學院(SICS)的Adam Dunkels 開發的一個小型開源的TCP/IP協議棧。LwIP的設計初衷是：用少量的資源消耗實現一個較為完整的TCP/IP協議棧，其中“完整”主要指的是TCP協議的完整性，實現的重點是在保持TCP協議主要功能的基礎上減少對RAM 的占用。此外LwIP既可以移植到操作系統上運行，也可以在無操作系統的情況下獨立運行。 LwIP具有主要特性： 1. 支持ARP協議（以太網地址解析協議）。 2. 支持ICMP協議（控制報文協議），用于網絡的調試與維護。 3. 支持IGMP協議（互聯網組管理協議），可以實現多播數據的接收。 4. 支持UDP協議(用戶數據報協議)。 5. 支持TCP協議(傳輸控制協議)，包括阻塞控制、RTT 估算、快速恢復和快速轉發。 6. 支持PPP協議（點對點通信協議），支持PPPoE。 7. 支持DNS（域名解析）。 8. 支持DHCP協議，動態分配IP地址。 9. 支持IP協議，包括IPv4、IPv6協議，支持IP分片與重裝功能，多網絡接口下的數據包轉發。 10. 支持SNMP協議（簡單網絡管理協議）。 11. 支持AUTOIP，自動IP地址配置。 12. 提供專門的內部回調接口(Raw API)，用于提高應用程序性能。 13. 提供可選擇的Berkeley接口API，即 Socket套接字 (在多線程情況下使用) 。 LwIP在嵌入式中使用有以下優點： 1. 資源開銷低，即輕量化。LwIP內核有自己的內存管理策略和數據包管理策略，使得內核處理數據包的效率很高。另外，LwIP高度可剪裁，一切不需要的功能都可以通過宏編譯選項去掉。LwIP的流暢運行需要40KB的代碼ROM和幾十KB的RAM，這讓它非常適合用在內存資源受限的嵌入式設備中。 2. 所支持的協議較為完整。幾乎支持TCP/IP中所有常見的協議，這在嵌入式設備中早已夠用。 3. 實現了一些常見的應用程序：DHCP客戶端、DNS客戶端、HTTP服務器、MQTT客戶端、TFTP服務器、SNTP客戶端等等。 4. 同時提供了三種編程接口：RAW API、NETCONN API（注：NETCONN API即為Sequential API，為了統一，下文均采用NETCONN API）和Socket API。這三種API的執行效率、易用性、可移植性以及時空間的開銷各不相同，用戶可以根據實際需要，平衡利弊，選擇合適的API進行網絡應用程序的開發。 5. 高度可移植。其源代碼全部用C實現，用戶可以很方便地實現跨處理器、跨編譯器的移植。另外，它對內核中會使用到操作系統功能的地方進行了抽象，使用了一套自定義的API，用戶可以通過自己實現這些API，從而實現跨操作系統的移植工作。 6. 開源、免費，用戶可以不用承擔任何商業風險地使用它。 7. 相比于嵌入式領域其它的TCP/IP協議棧，比如uC-TCP/IP、FreeRTOS-TCP等，LwIP的發展歷史要更悠久一些，得到了更多的驗證和測試。LwIP被廣泛用在嵌入式網絡設備中，國內一些物聯網公司推出的物聯網操作系統，其TCP/IP核心就是LwIP；物聯網知名的WiFi模塊ESP8266，其TCP/IP固件，使用的就是LwIP。 LwIP盡管有如此多的優點，但它畢竟是為嵌入式而生，所以并沒有很完整地實現TCP/IP協議棧。相比于Linux和Windows系統自帶的TCP/IP協議棧，LwIP的功能不算完整和強大。但對于大多數物聯網領域的網絡應用程序，LwIP已經足夠了。