全流程大公开！低功耗Air724UG模组LuatOS开发：HTTP示例

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在物联网技术的浪潮中，低功耗无线通信模组因其高效能和低成本而备受青睐。本文将详细介绍如何使用Air724UG模组，结合LuatOS操作系统，通过HTTP协议进行数据传输的完整开发流程。

一、HTTP 概述

此部分内容只是简单的对HTTP作一个介绍，更详细的说明或协议文档，请查阅相关网站或文档。

1.1 HTTP 请求方法

HTTP/1.1 协议中共定义了八种方法来以不同方式操作指定的资源。

a.GET

向指定的资源发出请求。使用 GET 方法应该只用在读取数据。

b.HEAD

与 GET 方法一样，都是向服务器发出指定资源的请求。只不过服务器将不传回资源的本文部分。

c.POST

向指定资源提交数据，请求服务器进行处理，例如上传文件。

d.PUT

向指定资源位置上传其最新内容。

e.DELETE

请求服务器删除 Request-URI 所标识的资源。

f.TRACE

回显服务器收到的请求，主要用于测试或诊断。

g.OPTIONS

这个方法可使服务器传回该资源所支持的所有 HTTP 请求方法。用’*'来代替资源名称，向 Web 服务器发送 OPTIONS 请求，可以测试服务器功能是否正常运作。

h.CONNECT

HTTP/1.1 协议中预留给能够将连接改为管道方式的代理服务器。通常用于 SSL 加密服务器的链接。

HTTP 服务器至少应该实现 GET 和 HEAD 方法，其他方法都是可选的。

1.2 HTTP 状态码

状态代码的第一个数字代表当前响应的类型：

1xx 消息——请求已被服务器接收，继续处理

2xx 成功——请求已成功被服务器接收、理解、并接受

3xx 重定向——需要后续操作才能完成这一请求

4xx 请求错误——请求含有词法错误或者无法被执行

5xx 服务器错误——服务器在处理某个正确请求时发生错误

RFC 2616 中已经推荐了描述状态的短语，例如"200 OK"，“404 Not Found”。

1.3 URL 链接地址

超文本传输协议（HTTP）的地址包含五个基本元素，分别是：

a.传送协议，层级 URL 标记符号(为[//],固定不变) 访问资源需要的凭证信息服务器，一般情况下为域名，也可以使用 IP 地址。

b.端口号，以数字方式表示，HTTP 默认为”:80“，默认值可不给出。

c.路径，字符“/”区别路径中的每一个目录名称。

d.查询，GET 模式的窗体参数，用“?”字符作为起点，每个参数用“&”隔开，再以“=”分开参数名称与数据。

e.片段，以“#”字符为起点。

由于超文本传输协议允许服务器将浏览器重定向到另一个网页地址，因此许多服务器允许用户省略网页地址中的部分内容，比如 www。

本文通过几个具体的例子，演示 http 与 https 协议的具体实现。

二、功能演示概述

2.1 演示内容

本文通过作者自身的使用经历与实践，给大家演示 http 的常见操作与使用，包括：

a.get 方法的实现；

b.post 方法的实现；

c.文件的上传操作；

d.文件的下载操作；

e.https 加密通讯；

f.处理 JSON 数据;

g.gzip 操作。

三、硬件环境准备

3.1 开发板准备

本文所涉及到的所有演示，都使用开发板 EVB_Air724UG_A14 完成

此核心板的详细使用说明参考：

https://docs.openluat.com/air724ug/product/

中国大陆环境下，可以上网的 sim 卡,一般来说，使用移动，电信，联通的物联网卡或者手机卡都行；

3.2 开发板的接线方式

首先将开发板放置好，接上 USB 并连接到电脑，同时，记得将天线也连接好，保证信号环境比较良好，比如可以看看手机信号来判断一下所在环境的信号状况。USB 的连接如上图所示。

在上图中，连接 USB 的插口旁边有一个 USB 字样，在进行脚本下载时，须连接此端口。旁边另一个 USB 插口是 USB 转 UART 的接口，可以通过串行口工具查看调试 TRACE 信息。在本文的测试环境中，使用 USB 打印 trace，即在 Luatools工具中，将软件上的"usb 打印 trace"选中即可，不必再另外连接串行口监视打印 trace 的相关信息。

3.3 固件操作相关内容

a.Luatools，是下载固件与脚本必不可少的工具，并且使用其查看 TRACE 调试信息也非常方便。

https://docs.openluat.com/Luatools/

b.Luatools 工具的使用请参阅：

https://docs.openluat.com/blog/Luatools/

c.远程固件升级请参阅：

https://docs.openluat.com/blog/fota_lesson/

d.USB 驱动安装请参阅：

https://docs.openluat.com/blog/usb_drv/

四、软件环境准备

4.1 Lua 脚本语言

本文以 Lua 脚本语言为基础，因而需要有 Lua 脚本语言基础，可以通过下列文档了解：

Lua 脚本语言的语法，请参阅：

https://wiki.luatos.com/luaGuide/luaReference.html#lua-5-3

https://docs.openluat.com/blog/lua_lesson/

4.2 Lua 脚本语言的 http 接口 API

本文既然是说 http，除了在 http 概述内的简单说明，还有必要对 Lua 脚本语言的 API 有一个了解。http 的 API 接口定义如下面的代码。我之所以贴出下面这段定义代码，三个方面的原因。

a.首先当然是注释说明中有较明晰的 http 协议结构的定义；

b.其次对参数的解释说明比演示文档 testHttp.lua 文件内容更全面，更有利于读者对各个参数形式有一个了解。比如，传递证书就有了较明晰的表达式形式，这样也方便大家组织参数时，能做到心里有数；

c.最后是给出了不少调用示例，而这些示例在 testHttp.lua 文档内没有或者不全面，而此处的示例能起到一个很好的补充。

关于 http 接口的具体说明，读者还可以查询其它相关资料或参考其它文件档。

4.3 辅助工具

为了有效的分析开发过程中可能遇到的问题，并能查看数据，准备一些辅助工具很有必要，将大大缩短大家解决问题的时间。本文编写过程中，使用了几款工具介绍给大家，本文在后面将使用用或提到这些工具，请大家先了解。

1）Progress Telerik Fiddler Classic，抓包工具。

https://downloads.getfiddler.com/fiddler-classic/FiddlerSetup.5.0.20244.10953-latest.exe

2）Postman，API 调试平台工具，可以方便的验证本文所提到的各种操作。

https://dl.pstmn.io/download/latest/win64

3）httpbin.org，一个很不错的 API 调试网站，本文有关 http 的不少内容的演示，即使用本网站完成。

五、Luatools 的基本使用

5.1 准备演示代码

本文使用 air724 模块的演示代码 testHttp 作为蓝本，在此基础上进行修订删改，来完成本文第二章中所提到的内容。该演示蓝本有两个文件，分别为 main.lua、testHttp.lua 两个文件。大家如果了解可以跳过，如果不熟悉又不想去费劲下载资源，可以直接复制使用。testHttp.lua 随着本文的测试进行，会有所修订，本文最后会给出完整的包含所有修订的文件。