Add Linux TAP

This commit is contained in:
2026-09-03 20:18:59 +03:00
parent 948ae56f77
commit 9fce687690
29 changed files with 815 additions and 118 deletions
+37 -28
View File
@@ -1,34 +1,43 @@
# ARP Monitoring for ESP32
# ARP Monitoring (ESP-IDF / Linux TAP)
> Практическая работа по анализу и модификации сетевого стека **lwIP** в среде **ESP-IDF**.
Практическая работа по анализу и модификации сетевого стека **lwIP** в
**ESP-IDF**. Проект перехватывает входящие ARP-пакеты, хранит обнаруженные узлы
в оперативной памяти, показывает их во встроенном веб-интерфейсе и позволяет
проверять выбранные адреса с помощью ICMP Echo (Ping).
## Описание
Проект представляет собой систему мониторинга устройств локальной сети на базе **ESP32**.
В ходе работы выполняется перехват входящих ARP-пакетов на уровне сетевого стека **lwIP**, извлекается информация об обнаруженных устройствах и формируется динамический список сетевых узлов. Полученные данные отображаются через встроенный HTTP-сервер.
Дополнительно реализована возможность проверки доступности устройств с помощью **ICMP Echo (Ping)**.
## Возможности
* Перехват входящих ARP-пакетов.
* Обнаружение устройств локальной сети.
* Хранение списка устройств в оперативной памяти.
* Веб-интерфейс для просмотра обнаруженных устройств.
* Проверка доступности устройств с помощью Ping.
Рабочая конфигурация проверена на **ESP-IDF v6.0.2** с использованием целевой
платформы Linux и TAP-интерфейса без физической платы ESP32.
## Структура проекта
```text
components/
├── arp_monitor/ Перехват ARP-пакетов
├── device_list/ Работа со списком устройств
├── ping/ Проверка доступности устройств
├── web_server/ HTTP-сервер и веб-интерфейс
└── lwip/ Изменённый файл etharp.c
| Модуль | Назначение |
| --- | --- |
| `components/lwip` | Локальная копия lwIP; в `etharp_input()` установлен перехват ARP |
| `components/arp_monitor` | Принимает IP/MAC из lwIP через очередь FreeRTOS |
| `components/device_list` | Хранит до 64 найденных устройств в RAM |
| `components/web_server` | Отдаёт HTML-таблицу устройств и обрабатывает `/ping` |
| `components/ping` | Запускает стандартный `esp_ping` для выбранных узлов |
| `components/protocol_examples_tapif_io` | Подключает lwIP к Linux TAP без ESP32 |
| `main/main.c` | Отвечает за инициализацию компонентов |
main/
└── main.c Точка входа приложения
```
Путь входящего пакета:
1. TAP передаёт Ethernet-кадр в lwIP.
2. `ethernet_input()` определяет тип кадра `ETHTYPE_ARP` и вызывает
`etharp_input()` из `components/lwip/lwip/src/core/ipv4/etharp.c`.
3. После разбора ARP-заголовка `etharp_input()` вызывает
`arp_monitor_report()` с IP- и MAC-адресом отправителя.
4. `arp_monitor_report()` копирует данные в неблокирующую очередь FreeRTOS.
5. Задача `arp_monitor_task` обновляет статический массив `device_list` в RAM.
6. HTTP-обработчик читает актуальный список и формирует HTML-таблицу.
## Веб-интерфейс
![Веб-интерфейс ARP Monitoring](docs/web-interface.png)
## Примечание
Текущая версия полностью проверена на целевой платформе Linux с использованием
TAP-интерфейса без физической платы. Для запуска на ESP32 необходимо
дополнительно реализовать инициализацию Wi-Fi и подключение устройства к
локальной сети.