docs(net): N34 BSD 自愈审计与实施/实验方案(E0-E7b 台架记录)

五层自愈机制盘点(F-NET-1..15)、CH395F 驱动层审计(F-DRV-1..16)、
主流方案对照(ioLibrary/FreeRTOS+TCP/mbed/Zephyr)、实施方案
(阶段 0..3 + P0 止血包 + 阶段 1.5 recv 语义主流化)、实验方案
(E0/E1/E5/E7/E7b 实测数据与判据)。

关键结论:
- 对账是冷路径(E0:3.5h 零命中);D10 沉降/重试是每次断连热路径
- 断连→pump→重建产生 ~0.3-1s 监听空窗/会话(E1 :7003 p50=1020ms)
- n30 背靠背 STOR 基线 4/50(F-NET-15 自持失效循环,首个入库可复核
  背靠背数据;Trap 25 终版回归只含有间隔 ftp_regression 是测试面根因)
- E7b:M1+M2+M4-lite 止血包 116/120,残余 ~3% 偶发(M3 域)
- 静默回收形态 ~110 次连接零复现(F-NET-2 降为阶段 1 顺带修)
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2026-10-13 00:05:49 +08:00
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commit a0b9d27821
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@@ -0,0 +1,293 @@
# N34 自愈审计 · CH395F 驱动层审计(T2)
> 审计对象:`Drivers/BSP/CH395F/ch395f.c`(1411 行)/ `ch395f.h`(750 行)、`Src/` 中断与引脚配置、
> `Drivers/BSP/NET/net_socket.c`(3671 行)与 `net_listener.c`(554 行)中**由驱动层契约决定的部分**。
> 方法:驱动 API 全量清点 + 中断路径实证 + 全部 Trap 台账通读归类 + git 考古定位根因修复落点。
> 行号均为本工作树 HEAD(`09d6195`,分支 `task/N34-bsd-selfheal-audit`)实测行号。纯只读,未改任何代码。
> 参照文档:CH395F_Trap_Records.md(含 2026-10-11 寄存器审计 B1~B10)、
> 网络Socket监听生命周期设计说明.md、BSD_Socket_API_使用指南.md、主流方案对照.md(T3)、
> net层自愈机制盘点.md(T1)。
## 1 驱动层 API 面盘点
### 1.1 驱动"知道"什么(可回读的芯片事实)
| 芯片事实 | 驱动 API | 位置 | 语义要点 |
|---|---|---|---|
| Socket 是否打开 + TCP 态 | `ch395f_get_socket_status` | ch395f.c:1356 | **2 字节**输出:`[0]`=`00H`CLOSED/`05H`OPEN,`[1]`=TCP 态;`[1]` 仅在 `[0]`=OPEN 时有意义 |
| 单 Socket 事件 | `ch395f_get_sock_int_status` | ch395f.c:1324 | **读即清**(GET_INT_STATUS_SN) |
| 全局事件汇聚(16 位) | `ch395f_get_glob_int_status_all` | ch395f.c:1305 | **整体读即清**,芯片无按位清除手段 |
| RX 积压字节 | `ch395f_get_recv_len` | ch395f.c:1274 | 低字节在前;可反复查询(手册 5.34) |
| 对端 IP:Port | `ch395f_get_remot_ipp` | ch395f.c:336 | 6 字节,**小端**(与 SET_DES_IP 的点分序相反) |
| PHY/链路 | `ch395f_get_phy_status` | ch395f.c:875 | 返回 `01H`DISCONN…`08H`100M FULL |
| 命令完成 | `ch395f_get_cmd_status` / `ch395f_poll_cmd_status` | ch395f.c:629 / :654 | 后者 `HAL_Delay(20)` **阻塞忙等** |
| SPI 通道健康 | `ch395f_spi_byte_fault` | ch395f.c:265 | 锁存式(复位前不清),仅首条故障记日志 |
| 芯片版本 | `ch395f_get_version` | ch395f.c:310 | 仅 net_init 打印一次(net_socket.c:259),**不参与门控** |
| MAC/IP/掩码/网关 | `ch395f_get_mac_addr` / `ch395f_get_ip_inf` | ch395f.c:819 / :847 | 回读用于自检留痕 |
| ARP 不可达现场 | `ch395f_get_unreach_info` | ch395f.c:1402 | **全仓零调用**(B4) |
### 1.2 驱动暴露的原语(51 个公共函数,按职责分组)
| 组 | 函数 | 位置 |
|---|---|---|
| SPI 事务 | `write_cmd` / `write_data` / `read_data`(**公开**)、`spi_byte_fault`;`spi_begin`/`spi_end`/`spi_dma_transfer`/`spi_fault_set` 为 static | ch395f.c:212/229/246/265;:76/:87/:120/:100 |
| 芯片检测与初始化 | `check_exist` / `get_version` / `reset` / `get_cmd_status` / `poll_cmd_status` / `init` | :278/:310/:613/:629/:654/:680 |
| 网络参数 | `set_ip_addr` / `set_gwip_addr` / `set_mask_addr` / `set_mac_addr` / `get_mac_addr` / `get_ip_inf` / `set_phy` / `get_phy_status` / `ping_enable` / `set_dhcp` / `get_dhcp_status` / `set_arp` / `set_ttl` / `get_unreach_info` | :702/:731/:760/:791/:819/:847/:898/:875/:918/:937/:956/:1375/:1389/:1402 |
| 缓冲几何 | `set_recv_buf` / `set_send_buf` / `clear_recv_buf` | :416/:443/:468 |
| TCP 全局参数 | `set_fun_para` / `set_tcp_mss` / `set_retrans_count` / `set_retrans_period` / `set_keepalive_idle` / `_intvl` / `_cnt` / `_enable` | :372/:394/:573/:592/:487/:509/:531/:551 |
| Socket 生命周期 | `set_proto_type` / `set_des_ip` / `set_des_port` / `set_sour_port` / `open_socket` / `close_socket` / `tcp_listen` / `tcp_connect` / `tcp_disconnect` | :980/:1003/:1034/:1059/:1085/:1100/:1115/:1130/:1145 |
| 数据面 | `write_send_buf` / `read_recv_buf` / `get_recv_len` | :1166/:1222/:1274 |
| 状态回读 | `get_glob_int_status_all` / `get_sock_int_status` / `get_socket_status` / `get_remot_ipp` | :1305/:1324/:1356/:336 |
**驱动持有的状态 = 零。** 全文件仅 4 个 static(ch395f.c:50-56):`s_spi2_dma_done`、`s_spi_fault`、
两个 DMA 缓冲。没有任何 socket 状态缓存、没有链路态缓存、没有事件缓存——驱动是纯命令转发层。
### 1.3 SPI 事务包裹与集中中断读取约定
- 每次事务由 static 的 `ch395f_spi_begin()`(CS PB12 SET→RESET)/ `ch395f_spi_end()` 包裹(ch395f.c:76/:87),
但 `write_cmd/write_data/read_data` 是**公开**的(ch395f.h:301/:308)——任何调用方都能拼一条未包裹的事务。
- SPI2 分频 **8**(Src/spi.c:77-88,CPOL LOW / CPHA 1EDGE / 软 NSS),PCB 约束,勿改。
- 集中中断读取约定落在 **net 层**:`net_poll()` 先读 INT# 引脚(net_socket.c:435),低电平才读
`GET_GLOB_INT_STATUS_ALL`(:441),再按 `1U<<(i+4)` 门控去读该 Socket 的 SINT(:464/:469)。
驱动只提供两个裸的读即清原语,**没有任何护栏**。
### 1.4 中断路径结论:纯轮询,无 ISR
- `CH395_INT_Pin`(PE5)在 `Src/gpio.c:76-80` 配为 `GPIO_MODE_INPUT` + `GPIO_NOPULL` → **无 EXTI、无 ISR**。
- `EXTI9_5_IRQn` 属于 `TP_BUSY_Pin`(PC7,Src/main.h:124-125、gpio.c:170-171、stm32f4xx_it.c:391),与 CH395F 无关。
- 事件消费节奏 = netTask 主循环 `net_poll()` + `net_process_messages()`(App/task/net_task.c:241-279,约 1ms 一轮)。
**判定:现状正确,不应改 EXTI。** 芯片的全局事件寄存器是"整体读即清",ISR 内读寄存器会把事件从
netTask 手里抢走(正是 B3 事故的形状,见 F-DRV-2)。缺的不是中断,而是**驱动侧的事件分发与缓存**。
## 2 Trap 根因归类总表
台账共 **24 条**(编号 01–25,**Trap 19 从未存在**,属悬空引用)。根因类别:
**(a)** 芯片真实行为(不可在固件侧根治);**(b)** 固件寄存器值/常量错误;**(c)** 引用错误
(字节序/偏移/索引/单位);**(d)** 时序误用(顺序/忙等/沉降);**(e)** 设计缺口;**(f)** 判读或台架假象。
| Trap | 症状(一句话) | 类别 | 根因修复落点 | 催生自愈补丁 | 根因修好后补丁是否仍必要 |
|---|---|---|---|---|---|
| 01 | Socket 4~7 的 CONNECT 中断不触发 | (d)+(a) | net_socket.c:333-340(net_init 内 7→0 逆序给全部 8 个 Socket 显式配缓冲) | 否 | — |
| 02 | Socket 4~7 发送固定垃圾/接收不落数据(缓冲重叠) | (c) | net_socket.c:334-340 + ch395f.h:136-141(固定 6 块/Socket,用满 48 块) | 否 | — |
| 03 | DHCP 包 xid 偏移错 | (c) | 主机侧测试工具(历史) | 否 | — |
| 04 | UDP 写完不等 SENBUF_FREE → 下次写被静默丢弃 | (a) | net_socket.c:2721-2753(`send_ready` 门控) | 否(属正常流控) | 是 |
| 05 | 自动协商与 RTL8305NBI 不兼容 | (a) | net_task.c:110(强制 100M 全双工) | 否 | 是 |
| 06 | KeepAlive 非 500ms 倍数 → 内部定时器异常 | (a) | net_config.h:61-71 + net_socket.c:288-290 | 否 | 是 |
| 07 | 只 disconnect 不 close → 重开必返 `0x20` | (f)→(a) | 原判"FIN_WAIT_2/RST"已证伪;真因 `FUN_PARA` bit3=1 芯片不自动关 Socket。轮询 **byte0**:net_socket.c:2326-2345 | 间接(催生"close→等 CLOSED→排空"序列) | 是(bit3=1 契约) |
| 08 | RECV 中断无限触发 | (a) | net_socket.c:429(`do{}while(0)` 单批处理) | 否 | 是 |
| 09 | PHY link up 同一时刻 `open_socket` 失败 | (a)+(d) | 根因侧已修:就绪屏障 net_task.c:232 + 启动期等 PHY link net_task.c:118-130 | **是**(D10 层) | **部分**:启动形态已被根因消除;close→reopen 沉降仍是芯片行为(Trap 25 实证窗口不定长)→ 重试保留,**应用层重复重试可删** |
| 10 | 6 个 API 永远返回 -1(消息队列按值拷贝) | (e) | 错误码改经 `xTaskNotify` 通知值回传 | 否 | — |
| 11 | accept 拒绝 standalone_accept 的 ESTABLISHED | (e) | net_accept_locked(net_socket.c:1281-1342) | 否 | — |
| 12 | FatFs `FR_INVALID_NAME` | 非 CH395F | lftpd_io.c | 否 | — |
| 13 | 分批读后 `recv_len` 归零 | (f) 存疑 | 无(机理未证实,与手册 5.34 及本仓 TC-NET-201 相反) | 否 | **约束已事实作废**(见 F-DRV-11) |
| 14 | close 后 DISCONNECT 滞后锁存,污染下次首读 | (a) | 预清 + 反核实:net_socket.c:2326-2345 / :1137、net_listener.c:262、net_socket.c:1670 | **是** | 是(Trap 23 实测伪 DISCONNECT 仍投递给下一条连接) |
| 15 | DHCP 成功后 IP 寄存器提交滞后 | (a) | 主机侧判据修正(历史) | 否 | — |
| 16 | TCP Client 目的 IP 字节序写反 → CONNECT TIMEOUT | (c) | net_socket.c:1636-1641 + :2691-2701(改大端),commit `db64e6ac` | 否 | 根因已修;**驱动 API 未封装字节序 → 复发面仍在**(F-DRV-5) |
| 17 | client 重连被上一条连接的残留 DISCONNECT 秒断 | (a) | 预清 + 反核实:net_socket.c:1660-1726 | **是** | 是 |
| 18 | "bit0=1 才是多 Socket 模式" | (f) 伪根因 | net_socket.c:270 回到 `0x08`(commit `d758d5c`);真正起作用的是 Trap 02 的缓冲分配 | 否 | 驱动侧残留:语义宏未被使用(F-DRV-6) |
| 19 | — | — | **不存在**(悬空引用) | — | — |
| 20 | 单次写 >1KB 写穿发送 FIFO → 数据错乱/卡死 | (c) | ch395f.h:138-141 + net_socket.c:1745/1788/2717(`NET_SEND_CHUNK_MAX`) | 否 | 根因已修;驱动只告警不拦截(F-DRV-7) |
| 21 | 接收缓冲"恰好填满+排空"窗口冻结 | (f) 非缺陷 | 台架自吞数据 + 判读工具误判;保留金丝雀 ch395f.c:1176-1189 与布局解耦 ch395f.h:130-153 | 否 | — |
| 22 | 快速复连丢 CONNECT/DISCONNECT → 监听静默死亡 | (a)(B3 曾自造同类症状,commit `4f2cc8b` 修) | net_reconcile_tick net_socket.c:548-641 | **是**(对账层) | **是**(Trap 25 裸机台架独立实证芯片丢中断);但命中数应重测 |
| 23 | 上传中止后首笔复连被静默截断(≤2KB) | (a)+(e) | net_listener.c:102-121(排空)+ :149-204(隔离段);登记点 net_socket.c:3430/:3523 | **是**(隔离排渣层) | 是 |
| 24 | MAC 写入顺序违反手册(SET_MAC 须在 INIT 前) | (d) | net_socket.c:292-299(commit `de1b50e`) | 否 | 已根治 |
| 25 | FTP 数据连接三连:丢 CONNECT / accept 竞态自毁缓冲 / 背靠背小段毒化 TX | ①(a) ②(e) ③(a) | ①探针 net_lost_connect_probe net_socket.c:1228-1267 + 幽灵甄别 `last_peer_port`;②closed-with-data accept net_socket.c:1306-1334(**我方 bug,已根治**);③批量发送 lftpd.c:107-155 | **是** | ①③是;②属契约实现,保留 |
**归类小结**(按定案后的主因计,跨类条目只计一次):(a) 芯片行为 12 条、(c) 引用/数值错误 4 条、
(f) 判读假象 3 条、(d) 时序误用 2 条、(e) 设计缺口 2 条;另 Trap 12 非 CH395F、Trap 19 不存在。
**催生五层自愈补丁的 6 条(09/14/17/22/23/25)中,只有 Trap 09 的
"启动形态"和 Trap 25 的"②accept 竞态"被根因修复消掉;其余全部落在芯片行为上,不可从根上消除。**
## 3 五层自愈 × 驱动层契约
| 自愈层 | 参数与位置 | 驱动层是否已有对应能力 | 结论 |
|---|---|---|---|
| `auto_relisten`(监听常驻) | net_types.h:172;置位 net_socket.c:1119 | 无——芯片永不自动回 LISTEN(单连接复用模型),必须软件承诺 | **保留**(模型基石) |
| D10 非阻塞重监听重试 | net_listener.c:77-79(30ms/2s)、:394-432 | 驱动只有**阻塞**的 `poll_cmd_status`(ch395f.c:654)→ 非阻塞重试是在 net 层绕开驱动阻塞原语 | **保留**,但真正的解法是驱动提供非阻塞命令完成查询(F-DRV-8) |
| Trap 22 周期对账 | net_socket.c:544-546(200ms/去抖 2/冷却 1s)、:548-641 | 驱动无状态缓存 → 对账只能每周期重新发 SPI | **保留**(根因是芯片丢中断);参数与 pump 重复,应收敛(F-DRV-1) |
| N-32 监听器 pump | net_listener.c:437-441(100ms/去抖 2/冷却 1s)、:465-553 | 同上 | **保留**(不变量 II 的落点,不是补丁) |
| Trap 23 排渣隔离 | net_listener.c:53-56(400/100/800ms)、:102-121、:149-204 | 排空 RX 的**机械**(`get_recv_len`+`read_recv_buf` 循环)住在 net 层;驱动只有裸 `clear_recv_buf`(且产品零调用) | **下沉驱动**(F-DRV-4) |
## 4 驱动层缺口清单(缺什么原语)
1. **无 socket 状态缓存 / 无权威回读单一来源**:7 处各自手拼 `GET_SOCKET_STATUS`
(net_socket.c:586/1235/1694/2330/3391/3408、net_listener.c:516),三套去抖/冷却参数并存。
2. **无类型化状态谓词**:`byte0 门控 byte1` 只写在 ch395f.h:592-601 注释里,仍有 3 处只判 `byte1`
(net_socket.c:592/1237/3410)→ B6 类误读未收口。
3. **无"是否在听"谓词**:`chip_listening` 判据手拼在 net_listener.c:517-518。
4. **无复合复位原语**(排空 RX → close → 排空事件 → 有界等 CLOSED):net 层两套同构变体。
5. **无 RX 排空原语**:`net_drain_chip_rx`(net_listener.c:102-121)是纯芯片机械。
6. **读即清原语无护栏**:驱动裸暴露"整体读即清"的全局寄存器,B3 事故即此 API 形状的产物。
7. **无非阻塞命令完成查询**:`poll_cmd_status` 用 `HAL_Delay(20)` 忙等,最长 4s。
8. **无链路态缓存与边沿事件**:PHY_CHANGE/DHCP/UNREACH/IP_CONFLI 四个全局位读清后无人消费(B4)。
9. **无版本门控**:`get_version` 只打印不判(net_socket.c:259);bit3 需 ≥0x46、bit1 需 ≥0x44(B9)。
10. **无发送缓冲空闲查询**:SENBUF_FREE 只存在于读即清的 SINT 里 → `send_ready` 镜像无处下沉。
11. **无 socket 索引边界校验**:51 个函数中 `sock` 一律不校验 0~7。
12. **无 SPI 总线互斥**:串行化仅靠"只有 netTask 碰驱动"的约定(AGENTS 模块约定)。
13. **IP 字节序契约未封装**:4 处调用点手拼大端数组,驱动注释还与实测相反。
14. **无事件分发中枢**:`net_poll` 里的 glob→SINT→handler 分发是 net 层手拼,驱动无 dispatch 表。
## 5 编号发现
**F-DRV-1 · 同一芯片事实被 7 处独立回读、三套去抖参数并存——"单一事实源"缺失是五层膨胀的地基**
证据:`ch395f_get_socket_status` 调用点 net_socket.c:586(对账 200ms/去抖 2/冷却 1s,:544-546)、
:1235(探针 100ms/去抖 2,`NET_LOST_CONN_STABLE_N`)、:2330(close 等待 500ms)、:3391/:3408(事件留痕)、
net_listener.c:516(pump 100ms/去抖 2/冷却 1s,:437-441)。驱动 static 变量只有 4 个(ch395f.c:50-56),
无任何缓存。
影响:同一 socket 的状态在 100ms 窗口内可被读 3~4 次,判读口径与防抖参数各不相同;任何一处口径漂移
就产生新的"镜像说 A、芯片是 B"窗口(与 T3 的 F-MS-8 同判)。
裁决:**下沉驱动**——驱动持每 socket 的最近一次回读 + 一个权威刷新入口(每 net_poll 周期一次),
对账/pump/探针/close 共用同一份事实与同一套去抖。
**F-DRV-2 · 读即清原语无护栏:B3 事故是驱动 API 形状的直接产物,修复落在 net 层,API 形状未变**
证据:ch395f.c:1305(全局 16 位整体读即清)与 :1324(单 Socket 读即清)裸暴露;B3 修复只在
net_socket.c:1122-1137 用注释收口("原为遍历 8 个 Socket 全清 + 再读清全局"→ 仅清本 Socket),
git 考古链 `e862009bc`→`319d00e3`→`db64e6acf`(commit `4f2cc8b` 修)。
影响:同类事故(吞掉其它在用 Socket 的 CONNECT/DISCONNECT 边沿事件)可在新调用点复发;
这正是"看起来像 Trap 22 的自家 bug"的来源。
裁决:**下沉驱动**——提供 `ch395f_sock_events(sn)`(只读该 Socket,永不碰全局),
并把"全局寄存器唯一读者 = net_poll"写成驱动侧断言/文档契约。
**F-DRV-3 · 无类型化状态回读:`byte0 门控 byte1` 只活在注释里,3 处只判 byte1**
证据:ch395f.h:592-601 注释规定 `[1]` 仅在 `[0]`=OPEN 时有意义;违反口径的判读点
net_socket.c:592(`st[1]==ESTABLISHED` 未先看 `st[0]`)、:1237(探针同型)、:3410(陈旧 DISCONNECT 甄别同型)。
Trap 07 定案更正第 3 条正是把这类读数读成"卡在某个 TCP 态"。
影响:幽灵态/孤儿态判定的正确性依赖每个调用点都记得这条规则——已三次失守。
裁决:**下沉驱动**——返回 `{open, tcp_state}` 结构 + `ch395f_sock_is_listening()/is_established()` 谓词,
`open=0` 时 TCP 态返回"无意义"哨兵值。
**F-DRV-4 · "close + 排空 RX + 排空事件 + 等 CLOSED"在 net 层有两套变体,是下沉驱动的最佳落点**
证据:net_socket.c:2326-2345(close→循环读状态 + 读 SINT + 读全局→等 CLOSED,上限 500ms)与
net_listener.c:149-204(排空 RX→close→读 SINT→读全局→读状态→等 `CLOSED/TCP_CLOSED` + 最短等待
400/100ms,上限 800ms)。语义同构(bit3=1 排空契约),参数漂移,**且只有后者排空 RX**。
影响:同一芯片契约两处实现;close 路径不排空 RX,依赖"上层先排"的隐含前提。
裁决:**下沉驱动**——`ch395f_sock_reset(sn, mode, wait_ms)`(mode=异常/正常),
net 层只选 mode。与 T1 的 F-NET-9 同判,签名归 T4 定。
**F-DRV-5 · IP 字节序契约未封装,且驱动注释与实测相反(Trap 16 的复发面仍在)**
证据:Trap 16 根因是照抄手册"所有 IP 命令低字节在前"的总括,实测 SET_IP/SET_DES_IP 收**点分序**;
修复落在 net 层(net_socket.c:1636-1641、:2691-2701,commit `db64e6ac`)。但驱动侧:
`ch395f_set_des_ip` 头注释完全不写字节序(ch395f.h:479-484),`set_ip_addr/set_gwip/set_mask`
仍写"低字节在前"(ch395f.h:380/:387/:394),而 `get_remot_ipp` 是**小端**(ch395f.h:612)。
影响:同一驱动内两种字节序、注释还指错方向;4 个调用点各自手拼数组,新调用点极易再犯。
裁决:**下沉驱动**——驱动内做字节序转换(对外收 `uint32_t` 网络序或明确点分序),
并改正 ch395f.h 三处注释;这是"让 BSD API 更主流"里成本最低、收益最直接的一步。
**F-DRV-6 · FUN_PARA 语义宏是死代码,net_init 传裸 `0x08`**
证据:ch395f.h:204-206 定义 `CH395F_FUN_PARA_TCP_SERVER/SOCKET_CLOSE/DISABLE_SEND_OK`,
全仓零引用(grep 仅命中定义处);net_socket.c:270 写 `ch395f_set_fun_para(0x08)`。
影响:Trap 18 的"bit0=1 多 Socket 模式"伪根因能存活一年多,正是因为语义没有类型化到宏/枚举层,
只能靠注释与手册对质。
裁决:**简化**——net_init 改用宏组合(`CH395F_FUN_PARA_SOCKET_CLOSE`),删掉未使用的
`CH395F_GINT_STAT_SOCK0..3`(net_poll 用 `1U<<(i+4)`,net_socket.c:464)。
**F-DRV-7 · 驱动对超限写只告警不拦截——现状正确,但契约必须显式化**
证据:ch395f.c:1183-1189 明确"超出不会被命令拒绝,而是写穿发送缓冲(Trap 20)→ 只告警不拦截,
分块责任在调用方";分块上限 `NET_SEND_CHUNK_MAX` 在 net 层(net_socket.c:1745,应用于 :1788/:2717)。
影响:若驱动内自动分块,需在分块间等 SENBUF_FREE,而该事件由 net_poll 集中读清 → 驱动内等待会自锁。
裁决:**保留**(现状合理);把"单次写 ≤ `CH395F_SEND_BUF_SIZE_BYTES`"从注释升格为
驱动 README 的显式契约,并把 OVERSIZE 金丝雀计数暴露给上层(当前只打日志)。
**F-DRV-8 · 驱动的命令完成等待是阻塞原语:每条 socket 命令至少 20ms、最坏 4s 的 netTask 忙等**
证据:ch395f.c:654-670 `poll_cmd_status` 用 `HAL_Delay(20U)` 忙等(不让出 CPU);
`open_socket`/`close_socket`/`tcp_listen`/`tcp_connect`/`tcp_disconnect` 全部以 4000ms 上限调用它
(:1091/:1106/:1121/:1136/:1151);DMA 路径另有 1s 忙等(:138-160)。
影响:D10 的"非阻塞"只覆盖 net 层策略层,驱动层仍是阻塞原语——netTask 停摆指纹
(`req=0x77`/`mask=0x41`)与 P2b 暂缓的"忙等"问题,真正的根在驱动层。
裁决:**下沉驱动**——新增非阻塞 `ch395f_cmd_done()`(单次查询,返回 BUSY/终态),
把 open/listen/connect 拆成"发命令"+"查完成"两步;net 层的 D10 重试即可直接复用。
**F-DRV-9 · 阻塞重试三处残留,其中两处属应用层——与 D10 非阻塞设计矛盾,构成第 6/7 层自愈**
证据:net_socket.c:1092-1104(`net_listen_locked` 3×`osDelay(500)`)、:1647-1659
(`net_connect_locked` 同型);应用层 lftpd_inet.c:39-70(5 轮,`vTaskDelay(2000)`)、
lftpd.c:473-477(3 轮 ×200ms)。
影响:Trap 09 的"启动形态"已被就绪屏障 + 启动期等 PHY link 消除(net_task.c:118-130/:232),
应用层重试的原始理由已不存在;保留它只会把恢复时间拉长并制造额外的重建所有者。
裁决:**简化**——net 层两处并入 D10(P2b);应用层两处**可删**(保留 lftpd 的重试前先确认
`net_relisten` 语义已覆盖,见 T1 的裁决)。
**F-DRV-10 · 无版本门控:`get_version` 只打印不判**
证据:net_socket.c:259 `DBG_INFO("ch395f ver=0x%02X fun_para=0x08", ch395f_get_version())`;
驱动无版本判断(ch395f.c:310)。FUN_PARA bit3 需芯片 ≥0x46、bit1 需 ≥0x44(B9)。
影响:换料/降版本时 `0x08` 静默失效,而整套排空契约(bit3=1)正是建立在 bit3 生效之上。
裁决:**简化**——`net_init` 内门控(版本不足则拒绝置 bit3 并留自检记录),一行判定消掉整类静默。
**F-DRV-11 · Trap 13 的"必须一次读空整个接收缓冲"约束已事实作废,但注释仍在四处约束后人**
证据:ch395f.h:146("接收方向需一次性读空整个 Socket 接收缓冲…避免 Trap 13 部分读导致剩余数据不可见")、
net_socket.c:1908/:1969/:3466/:3470。而 `net_recv_locked` 常态按 `min(len, recv_len)` 部分读
(net_socket.c:1882-1952),Trap 21 结案已撤回"部分排空致命",Trap 23 回归 10/10+5/5 全在部分读下通过。
影响:注释与代码事实相反;`CH395F_SPI_DMA_BUF_SIZE = 2048+4` 的 sizing 理由(ch395f.h:143-153)
仍挂在一条未证实的机理上。
裁决:**可删**(注释级)——把 Trap 13 降级为"未证实的历史观察",补一条"部分读→再查 recv_len"
定向 TC 结案;DMA 缓冲 sizing 改以"接收缓冲 2KB"为唯一理由。
**F-DRV-12 · 死声明与零调用 API 清单(驱动 API 面虚胖)**
证据:`CH395F_CMD_GET_GLOB_INT_STATUS` 0x29(ch395f.h:36,只有 2 字节版 0x19 有实现)、
`CH395F_SPI_BEGIN_DELAY_MS`(ch395f.c:42,从未使用)、EEPROM/GPIO/SLEEP 命令
(ch395f.h:163-167 等)、`CH395F_GINT_STAT_SOCK0..3`(:244-247)、
`ch395f_tcp_disconnect`(ch395f.c:1145,产品零调用,仅 TC-NET-204 用例 ch395f_test_task.c:783)、
`ch395f_get_unreach_info`(:1402,全仓零调用)、`ch395f_clear_recv_buf`(:468,仅未注册的
ch395f_reuse_bench.c:169)。
影响:API 面越大,"哪个是产品路径"越难判;Trap 07 的"disconnect→close"错误序列正是从
一个零调用的 API 出发的。
裁决:**可删/登记**——删死宏与未实现命令声明;`tcp_disconnect` 保留但注释标注"产品路径禁用";
`clear_recv_buf` 保留(Trap 25 已证"缓冲重分配无效",排渣用读空而非 CLEAR_RECV_BUF)。
**F-DRV-13 · 链路事件静默:四个全局中断位读清后无人消费,驱动无链路缓存**
证据:net_socket.c:441 读全局后只按 `bit4..bit11` 分派 socket 事件(:464),
bit0~bit3(UNREACH/IP_CONFLI/PHY_CHANGE/DHCP)被丢弃;`ch395f_get_unreach_info` 零调用;
链路只在启动期等一次(net_task.c:118-130)。
影响:运行期拔网线/链路抖动/IP 冲突/ARP 不可达完全静默,只能靠芯片 TIMEOUT(≈1.6s)间接暴露。
裁决:**下沉驱动**——驱动持链路态缓存 + 变化计数 + `ch395f_link_up()` 谓词,net 层订阅;
这是 T3 的"PHY/链路变化收在驱动层"结论的落点。
**F-DRV-14 · 中断路径实证:纯轮询无 ISR,且不应改为 EXTI**
证据:`Src/gpio.c:76-80` PE5 = `GPIO_MODE_INPUT`/`GPIO_NOPULL`;`EXTI9_5_IRQn` 归 TP_BUSY(PC7,
gpio.c:170-171、stm32f4xx_it.c:391);消费节奏 = net_task.c:241-279 主循环。
影响:与 AGENTS 模块约定一致;改 EXTI 会让 ISR 与 netTask 争抢"整体读即清"的全局寄存器(F-DRV-2 形状)。
裁决:**保留**——但把"为什么不用 EXTI"从口头约定升格为驱动 README 的显式理由(当前只有一句约定)。
**F-DRV-15 · HAL 全局回调跨模块耦合:CH395F 驱动代管 SPI1 完成标志**
证据:ch395f.c:180-199 的 `HAL_SPI_TxRxCpltCallback`/`HAL_SPI_ErrorCallback` 同时处理 SPI2 与 SPI1,
并 `extern volatile uint8_t g_spi1_dma_done`(:178,定义在 GD5F 驱动里)。
影响:HAL 全局回调只能有一份,谁定义谁就代管别人;改 CH395F 驱动可能静默破坏 NAND 的 DMA 完成路径。
裁决:**简化**——收进一个 SPI 适配层(或按实例注册),至少把该耦合写进两个模块的 README。
**F-DRV-16 · 单连接复用不是偏离主流;差距在驱动不持事实、不推事件、无复合事务原语**
证据:T3 的 F-MS-2/F-MS-5(ioLibrary 无 accept、CH395 每 Socket 一连接、FreeRTOS+TCP
`REUSE_LISTEN_SOCKET` 同形);本仓驱动 static 变量仅 4 个(ch395f.c:50-56)、无事件分发、
无复合原语(§4 缺口 1/6/7/14)。
影响:把"要不要改成 per-socket 独立状态机"当成问题是问错了方向——芯片侧本来就是
每 Socket 一连接、监听与数据通道复用;缺的是驱动把芯片事实**收口**成一份可查询的真相。
裁决:**保留模型**;按 F-DRV-1/2/3/4/8/13 补驱动原语后,五层里的对账/pump/探针失去存在理由,
隔离排渣下沉为驱动原语(与 T3 的 4.3/4.4 一致)。
## 6 内聚评估:驱动持缓存 + 权威回读后,reconcile/pump/drain 能否下沉或删除
| 机制 | 能否因"驱动持事实"而删 | 理由 |
|---|---|---|
| Trap 22 对账①② | **不能删,但可大幅收窄** | 根因是芯片丢中断(Trap 25 裸机台架独立实证)。驱动持缓存后,对账的"回读"部分变成读缓存;"发现失配"仍需存在,只是从"周期 SPI 轮询"降为"每 poll 周期一次刷新 + 比对" |
| N-32 pump | **不能删** | pump 是"单一重建所有者"(不变量 II),是架构解不是补丁;驱动持事实后它的判据读缓存,动作仍在 net 层(策略) |
| D10 重试 | **可降级** | 若驱动提供非阻塞 `cmd_done()` + `sock_reset()` 内联有界等待(F-DRV-4/8),独立 30ms/2s 定时器可退化为事务内重试(T3 同判) |
| Trap 23 排渣隔离 | **可下沉** | 排空/等待是纯芯片机械;net 层只保留"异常/正常"两档 mode |
| 探针 `net_lost_connect_probe` | **不能删,可去抖简化** | 丢 CONNECT 是芯片行为;驱动持事实后去抖可去掉(读缓存无瞬态噪声),保留"状态已 ESTABLISHED 而本层 LISTENING → 补 accept" |
| `auto_relisten` | **不能删** | 芯片永不自动回 LISTEN,这是模型承诺 |
**一句话结论**:五层里有四层(对账、pump、探针、resync)存在的直接理由是"驱动不持事实、net 层只能自建镜像";
把它们删掉的前提不是"根因已修",而是"驱动成为唯一事实源"。Trap 23 的排渣隔离则相反——
它的根因(在途数据落 RX)不可修,但它的**实现位置**应当从 net 层下沉到驱动。
## 7 对 T4 汇总的输入
1. 驱动层最该补的三个原语(按收益/成本排序):
① 类型化状态回读 + 每 socket 缓存(F-DRV-1/3);② `ch395f_sock_reset()` 复合复位(F-DRV-4);
③ 非阻塞 `ch395f_cmd_done()`(F-DRV-8)。三者都不改芯片行为,只把事实与机械收进驱动。
2. 立即可做、零风险的清理:F-DRV-6(用宏)、F-DRV-10(版本门控)、F-DRV-11(撤 Trap 13 注释约束)、
F-DRV-12(删死声明)、F-DRV-5 的注释更正。
3. 需要重测的量化项:B3 修复(`4f2cc8b`)前后各跑 `:21 100ms×50`,统计 `reconcile:` 命中数,
量化"自家制造的丢中断"占比(与 T1 的 F-NET-8 同一实验,勿重复做)。
4. 与 T3 的分歧点:T3 的 4.2 第 5 条称"FUN_PARA_TCP_SERVER(多连接模式)已在 net_init 启用"——
**与代码不符**。net_socket.c:261-270 明确 `bit1=0`(多连接模式不用),实传 `0x08`;
设计文档的 A′ 出局论证(不支持多监听)成立。T4 汇总时须以代码为准。
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View File
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# N34 自愈审计 · 汇总报告(T4)
> 审计对象:BSD Socket API 的「芯片/本层状态对账与重监听自愈」五层机制(auto_relisten / D10 重试 /
> Trap 22 对账 / N-32 pump / Trap 23 排渣隔离)及其显式 API(`net_relisten` / `net_resync_listen`)。
> 方法:三路独立审计汇总——net 层盘点(`docs/网络/N34-自愈审计/net层自愈机制盘点.md`,F-NET-1..14)、
> CH395F 驱动层审计(`docs/网络/N34-自愈审计/CH395F驱动层审计.md`,F-DRV-1..16)、
> 主流方案对照(`docs/网络/N34-自愈审计/主流方案对照.md`,F-MS-1..9,含 T4 更正两处:多连接模式未启用、
> "静默回收"非 Server 模式条款)。全部证据带 文件:行号,HEAD `09d6195` 实测。
> 性质:纯审计,未改任何代码。本报告是裁决与路线,不是实施记录。
## 0. 结论先行(直接回答本次审计的问题)
**问:「芯片/本层状态对账与重监听自愈」可以简化或删除吗?可以内聚到 ch395f 驱动层吗?**
1. **不能整体删除。** 催生五层自愈的 6 条 Trap(09/14/17/22/23/25)中,只有 2 个被根因修复消掉
(Trap 09 的启动形态→就绪屏障;Trap 25 的②accept 竞态→closed-with-data)。其余全部落在**芯片行为**上:
Trap 25 的裸机芯片台架(剥离 OS/net/FTP)独立复现"握手完成但 CONNECT 中断被丢"——这是
"对账不可因固件修 bug 而删"的决定性证据(F-NET-8)。
2. **用户的假设部分成立,但打不中五层。** 24 条 Trap 根因归类:芯片行为 12、引用/数值错误 4、
判读假象 3、时序误用 2、设计缺口 2(F-DRV 总表)。寄存器数值/引用错误确实存在过
(Trap 16 字节序、Trap 02 缓冲重叠、Trap 20 FIFO 上限、B3 全量读清),但它们**不是**五层自愈的成因——
B3(全 Socket SINT 读清)只是"自家制造的丢中断"放大器,修复后对账仍必要,只是命中数应下降(可台架量化)。
3. **但"五层补丁"这个形态不是终态,可以大幅简化并部分内聚。** 结构性根源不是单连接复用模型
(ioLibrary 无 accept、CH395 每 Socket 一连接、FreeRTOS+TCP reuse 模式全部同形,F-MS-2/F-DRV-16),
而是三件事的组合:**① 驱动完全不持事实**(ch395f.c 仅 4 个 static,纯命令转发层);
**② net 层维护有损 8 态镜像并作为决策依据**(芯片 11 态→8 态有损投影,F-MS-8);
**③ 同一芯片事实被 7 处独立回读、三套去抖/冷却参数并存**(F-DRV-1)。
镜像滞后 → 需要周期对账;事件丢失 → 需要探针与门控补偿;重建脱钩 → 需要 pump/重试/沉降三件套。
4. **"内聚到 ch395f"对一半。** 该下沉驱动的是**事实与机械**:状态回读+缓存、事件读即清护栏、
排渣/沉降/等 CLOSED 复合原语、非阻塞命令完成查询、链路态缓存。
该留在 net 层的是**策略与所有权**:监听重建的单一决策者(pump 是 N-32 的架构解,不是补丁,
且消费者驱动即时重建有 P2a 台架实测支撑,删了会 `task stall`)。
5. **立即可删的是 API 面,不是机制**:`net_relisten`(footgun,生产零调用)、
`net_resync_listen`(语义并入对账后删)、`net_can_accept`(iec104 迁移后退役)——
这三个"上层手动自愈"入口正是"补丁式代码难维护"的最直观来源。
## 1. 三方裁决的调和
T1(net 层视角)判"机制主体保留、API 可删";T3(主流对照视角)判"对账/pump/探针/resync 整体删除"。
两者不矛盾,差在参照系:**T1 评的是现架构下的必要性,T3 评的是目标架构下的存在理由**。
统一裁决(T2 的调和,F-DRV 总表):
> **删除这些机制的前提不是"根因已修",而是"驱动成为唯一事实源"。**
> 需求(丢中断兜底、监听常驻承诺、残渣清理、沉降窗口)是永恒的;形态(五层常驻定时器 + 镜像对账)
> 是可替换的——替换为"驱动持事实 + 决策点读事实 + 重建内联进事务 + 单一 reconciler"。
## 2. 逐机制汇总裁决
| 机制 | 位置(证据见三份发现文件) | 汇总裁决 | 依据 |
|---|---|---|---|
| `auto_relisten` | net_types.h:172 | **保留**(模型基石) | 芯片永不自动回 LISTEN,监听常驻是软件承诺(P4) |
| D10 `net_listener_retry_tick` | net_listener.c:394-432 | **短期保留+小修;长期降级** | 小修=补 pump 同型状态门(F-NET-10)+ give-up 文案(F-NET-14);长期=驱动 `cmd_done()` 后内联进事务、删独立定时器(F-DRV-8) |
| Trap 22 `net_reconcile_tick` | net_socket.c:548-641 | **功能保留,形态重构** | 与 pump 判据合并为**单一 reconciler**、读驱动缓存、一套去抖(F-DRV-1);①扩展覆盖"本层 ESTABLISHED+芯片已回 LISTEN"缺口(F-NET-2,当前无自动机制认领) |
| N-32 `net_listener_pump` | net_listener.c:465-553 | **保留**(内聚的落点,不是补丁) | 唯一周期重建决策者=不变量 II;T3"改内联"与 P2a 台架实测冲突(删消费者驱动→`[WD] task stall`) |
| Trap 23 排渣隔离 | net_listener.c:102-121/:149-204 | **下沉驱动** | 排空/等 CLOSED 是纯芯片机械;与 net_close_locked:2326-2345 是同一契约两套变体(F-NET-9/F-DRV-4)→ 收口 `ch395f_sock_reset(sn, mode, wait_ms)`,net 层只选 mode |
| `net_relisten` | net_socket.c:3080 | **删除** | 生产零调用;对健康监听器无条件 open→USE→close,自毁 ~1s(footgun) |
| `net_resync_listen` | net_socket.c:3026 | **删除**(先并入对账①) | 语义正确但载体错位:应是自动对账,不是手动 API(F-NET-2/F-MS-4) |
| `net_can_accept` | net_socket.c:1427 | **删除**(先迁 iec104 到 `net_listener_armed`) | 过期门控致 :2404 丢 CONNECT 探针从不运行(F-NET-4,与已修的 :7003 探针失效同型) |
| `net_lost_connect_probe` | net_socket.c:1228-1267 | **保留**;驱动持事实后去可去抖 | 丢 CONNECT 是芯片行为(裸机实证);去抖/冷却是对账世界的自偿成本(F-MS-9) |
| L3 pending recv + 看门狗 | net_socket.c:2024-2190 | **保留** | 阻塞模型主体,与主流(FreeRTOS 事件组阻塞)同构 |
| `session_dead` / `released_abnormal` / 幽灵甄别 / closed-with-data | net_types.h | **保留** | 芯片行为的必要建模,P1 不变量 I |
| `net_listen_locked` 3×osDelay(500) / `net_close_locked` 500ms 忙等 | net_socket.c:1092-1104/:2326-2345 | **简化**(P2b) | 根在驱动阻塞原语(F-DRV-8);先补 `cmd_done()` 再统一走 D10 |
| 上层每 32 轮盲收(U15) | ui_net_sink.c:552-558、iec104_serv.c:246-253 | **中期下沉** | "RX 非空但 readable=0"并入 reconciler 后上层退役(F-NET-12) |
| time_sync 每会话 close 监听重建 | time_sync.c:182 | **简化(上层)** | 违反自家"EOF 不得 close 监听 fd"铁律,主动制造 Trap 09 沉降窗(F-NET-13);改 lftpd 模式同 fd 回 accept |
| lftpd 应用层阻塞重试 | lftpd_inet.c:39-70、lftpd.c:473-477 | **删除/简化** | Trap 09 启动形态已被就绪屏障消除,重试理由不存在(F-DRV-9) |
| 三处全局读清残留 | net_socket.c:1668/:2332、net_listener.c:176 | **收窄**(与驱动护栏合并做) | B3 已证"只读本 Socket SINT"可行;这三处仍在吞别的 Socket 边沿事件(F-NET-7) |
## 3. 目标架构(高内聚低耦合的落点)
| 层 | 应持有 | 现状偏差 |
|---|---|---|
| `ch395f` 驱动 | **唯一事实源**:每 socket 状态缓存 + 类型化回读(`{open, tcp_state}` + `is_listening()/is_established()` 谓词,byte0 门控 byte1 收口);事件护栏 `sock_events(sn)`(永不碰全局寄存器);复合原语 `sock_reset(sn, mode, wait_ms)`(排空 RX→close→排空事件→有界等 CLOSED,收编 Trap 09/23 参数);非阻塞 `cmd_done()`;链路态缓存+边沿事件;IP 字节序封装;版本门控 | 驱动零状态(4 个 static);读即清裸暴露;命令原语全阻塞(`HAL_Delay(20)` 忙等、4s 上限);字节序注释与实测相反 |
| net 层(netTask 单所有者) | fd↔socket 映射、消息队列串行化、L3 pending、事件分发;**状态镜像降级为展示投影**;**单一 reconciler**(对账+pump 判据合并、读驱动缓存、一套去抖);重建=`sock_reset`+LISTEN(pump 周期 + 消费者即时,两处入口语义统一) | 8 态镜像是决策依据;7 处手拼回读三套参数;两套排空变体;`net_can_*` 镜像门控 |
| 应用/服务层 | 只管 fd 与数据;监听常驻由 net 层承诺 | 32 轮盲收、time_sync close、lftpd 重试——三层兜底散在应用 |
一句话:**驱动持有芯片事实并内联处理怪癖,net 层单所有者只做映射/串行/分发且决策读事实,
监听重建收敛为"reset 原语 + LISTEN"由 pump 与事务共同触发,应用层零自愈责任。**
## 4. 分阶段路线(风险从低到高;每阶段独立可回退)
- **阶段 0 · 零行为风险清理**(纯注释/宏/一行判定,可先行提交):
F-DRV-5 字节序注释更正、F-DRV-6 FUN_PARA 用宏、F-DRV-11 撤 Trap 13 注释约束、F-DRV-12 删死声明、
F-NET-11 注释漂移(50ms→100ms)、F-NET-14 give-up 文案、F-DRV-10 版本门控(一行)、
F-NET-6 U12 LISTEN 失败补 close(一行)、F-NET-10 retry_tick 状态门(一行)。
- **阶段 1 · API 面收口**(小 diff,行为可测):删 `net_relisten`;iec104 门控迁 `net_listener_armed`
→ 退役 `net_can_accept`;对账①扩展覆盖静默回收形态 → 删 `net_resync_listen`;
time_sync 会话收尾不 close;删 lftpd 应用层重试。
- **阶段 2 · 驱动原语**(新增不删旧,行为不变):类型化回读+每 socket 缓存、`sock_events` 护栏、
`sock_reset` 复合原语(现补丁参数原样收编)、`cmd_done()` 非阻塞、链路缓存。
- **阶段 3 · net 层收敛**(核心重构,需完整台架回归):对账+pump 合并单一 reconciler(读缓存、
一套去抖)、探针去抖删除、两处忙等改走 `cmd_done`、U15 数据面对账内化 → 上层 32 轮盲收退役。
- **贯穿验证腿**:B3 修复前后各跑 `:21 100ms×50` 统计 `reconcile:` 命中数,量化"自家制造的丢中断"
占比(F-NET-8,T1/T2 同一实验勿重复做);阶段 3 回归判据沿用生产验证数据
(快速复连 :7003 10/10、:21 100ms/0ms/600ms 各 50/50、中止 RST 10/10 + FIN 5/5、SHA-256 全匹配)。
## 5. 红线(本次审计明确"不做"的事)
1. **不改 EXTI/ISR**:全局事件寄存器整体读即清,ISR 读寄存器会把事件从 netTask 抢走——正是 B3 事故形状(F-DRV-14)。
2. **不启用多连接模式(FUN_PARA bit1)**:不支持多监听,A′ 出局论证成立;T3 原文误称"已启用"已更正。
3. **不删消费者驱动即时重建**(accept/recv/pending 三处):P2a 台架实测删除→CLOSED 窗口拉长→`[WD] task stall`。
4. **不改单连接复用模型**:这是硬 TCP 栈原生主流形态,不是对 BSD 的偏离。
5. **SPI 分频 8、中断经 `net_poll` 集中读清**:PCB 约束与既有约定不变(护栏是收窄读法,不是改路径)。
6. 驱动缓存成本每 socket 数字节可忽略,但按平台约束前后跑 `scripts/ram_report.py` / `stack_report.py`。
## 6. 发现索引与后续登记建议
- 三份发现文件共 **39 条编号发现**:F-NET-1..14(net 层)、F-DRV-1..16(驱动层)、F-MS-1..9(主流对照)。
每条带 文件:行号 证据与裁决,后续排期直接按编号引用。
- 建议登记进 `docs/任务规划/README.md`(**按铁律在 done 时统一处理,任务期不改登记簿**):
阶段 0 合并为一条 N-x(零风险清理簇);阶段 1 一条(API 收口簇);阶段 2/3 各一条(驱动原语 / net 层收敛,
后者需完整台架回归);F-NET-2 覆盖缺口建议**单独登记并优先**——它是当前唯一"无自动机制认领"的失同步形态。
- 本目录三份发现文件即审计留痕,销项时结论沉淀进对应模块文档后本目录可归档。
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# N34 自愈审计 · net 层自愈机制盘点(T1)
> 审计对象:`Drivers/BSP/NET/net_socket.c`(3671 行)与 `net_listener.c`(554 行)/ `net_listener.h`。
> 方法:全文通读 + 调用点 grep + git 考古(`git log -S`)+ 问题记录与设计文档对照。纯只读,未改任何代码。
> 行号均为本工作树 HEAD(`09d6195`)实测行号。
> 参照文档:CH395F_Trap_Records.md(Trap 09/22/23/25 与 2026-10-11 寄存器审计章节 B1~B10 条目)、
> 网络Socket监听生命周期设计说明.md(B10 根治设计,含 P0/P1/P2 落地记录与模块化边界)、
> BSD_Socket_API_使用指南.md(五层自愈口径)。
## 1. 机制 × 属性总表
核心七机制(用户指定盘点范围):
| # | 机制 | 代码位置 | 触发条件 | 改本层哪些状态 | 发哪些芯片命令 | 定时器/去抖/冷却 | 重叠/互为兜底的对象 | 根因分类 | 初步裁决 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | **auto_relisten**(监听常驻标志) | 置位 net_socket.c:1119(`net_listen_locked`);字段 net_types.h:172;消费点 net_socket.c:1316/1924-1938/2136-2162/1483、net_listener.c:501 | `net_listen` 成功即置 1;此后任何"会话已结束"路径(DISCONNECT/TIMEOUT/对账①)把 fd 置 CLOSED 后,由消费点或 pump 依据该标志重建 | 本身不改状态,是**门控标志**;`net_close`(memset net_socket.c:2351)与 `net_init`(:244)清零 | 无(纯标志) | 无 | 是所有重建路径(机制 2/4/6 与 accept/recv/pending 三处即时重建)的共同前提门 | (a) 芯片永不自动回 LISTEN(手册无此条款,设计文档认定;单连接复用模型锁死) | **保留**(模型基石,不可删) |
| 2 | **D10 非阻塞重监听重试** `net_listener_retry_tick` | net_listener.c:394-432;登记 net_listener.c:374-378;常量 :77-79 | 任何 `net_listener_try` 单次重建失败(open 失败 / LISTEN 失败 / 隔离未满)即登记 `s_relisten_wait`,到点重试 | 成功经 `net_relisten_locked` 置 `state=LISTENING`(net_listener.c:233)、清 `released_abnormal`、转登 `last_peer_port`、清 `lost_conn_seen`、清对端簿记(:239-255);**刻意不清 `session_dead`**(:234-238 契约注释) | 隔离段见机制 5;正常段:SET_PROTO_TYPE、SET_SOUR_PORT、OPEN_SOCKET、TCP_LISTEN(:207-230);open 失败补 CLOSE_SOCKET(:218);成功尾读本 Socket SINT 读即清(:262) | 重试间隔 30ms(:77)、放弃时限 2s(:79,自首次尝试);无去抖(单次尝试);**L3 保险**:同 fd 有在途挂起 recv 则跳过(:405-408,经 net_socket.c:2202 `net_pending_active`) | 是机制 4(pump)与三处消费者即时重建的**执行器**(它们调 `net_listener_try`,失败落到这里);"2s 放弃"并非终态——pump 冷却后会再次触发(见 F-NET-4) | (a) 芯片 close 后重开需沉降(Trap 09 PHY 形态 + Trap 25 裸机台架实证拆链窗口 >2s 不定长);旧实现 osDelay(500) 忙等属 (b) 已修(e5733b3) | **保留**;"give up" 语义需简化(F-NET-4) |
| 3 | **Trap 22 周期对账** `net_reconcile_tick` | net_socket.c:548-641;常量 :544-546 | 每 200ms 对**认领范围内**(仅本层 ESTABLISHED / LISTENING,:579-581)的 fd 回读芯片两字节状态:① 本层 ESTABLISHED 而芯片 SOCKET_CLOSED 或 TCP_CLOSED(:588-590);② 本层 LISTENING 而芯片 TCP_ESTABLISHED(:591-592) | ① 复用 `handle_disconnect_event`(:633)→ 置 `session_dead=1`、`last_peer_port`、`state=CLOSED`、可能登记 GRACEFUL 沉降;② 复用 `handle_connect_event`(:638)→ 置 ESTABLISHED、清 `session_dead`、记对端 | GET_SOCKET_STATUS(每认领 fd 一条,:586);② 前 GET_REMOT_IPP 幽灵甄别(:597-602);后续按事件路径的命令 | 周期 200ms(:544)、连续 2 次失配去抖(:545,≈400ms)、动手后 1s 冷却(:546) | ② 与 accept 路径内联探针 `net_lost_connect_probe`(net_socket.c:1228-1267)职责重叠(同一失同步双兜底,Trap 25 定案"探针快路径 + 对账兜底网");① 与 `net_resync_listen` 语义相邻但判据不同(见 F-NET-2);原③④ 已移交 pump(:536-537/606-607) | (a) 芯片丢 CONNECT/DISCONNECT 中断(Trap 22 生产实测 + Trap 25 裸机台架独立实证,**与 B3 固件 bug 无关**);幽灵态 (a) | **保留**;建议扩展①(F-NET-2) |
| 4 | **N-32 监听器 pump** `net_listener_pump` | net_listener.c:465-553;常量 :437-441 | 每 100ms 对**监听型 fd**(in_use + auto_relisten + STREAM + local_port≠0,:501-507)且本层处于 LISTENING/CLOSED(:509-513)者回读芯片:① 本层 LISTENING 而芯片不在 LISTEN → 重建;② 本层 CLOSED 而芯片不在 LISTEN → 重建;③ 本层 CLOSED 而芯片**正在** LISTEN(U11)→ 只重同步 | ③:仅 `state: CLOSED→LISTENING`(:528)+ 转登 `last_peer_port`、清 `lost_conn_seen`(:532-533),**不发任何芯片命令**;①②:经 `net_listener_try` 走机制 2 的状态改动;`session_dead` 不清(:462-463 契约) | 每监听型 fd 一条 GET_SOCKET_STATUS(:516);③ 零命令;①② 同机制 2 | 周期 100ms(:437)、连续 2 次去抖(:440)、1s 冷却(:441) | 本层**唯一周期性重建决策者**(不变量 II,设计文档第 4 节);与三处消费者即时重建(accept net_socket.c:1327 / recv :1938 / pending :2162)构成"周期兜底 + 消费者驱动"双层——该分工是 P2a 台架实测推翻原计划后的定案(删消费者驱动会致 `[WD] task stall`) | (c) 设计缺口(多所有者竞争)的**架构解**;其底层需求(芯片不回 LISTEN + 事件会丢)为 (a) | **保留**(这就是"内聚"的落点,不是补丁) |
| 5 | **Trap 23 排渣隔离** `net_drain_chip_rx` + 隔离段 | 排空 net_listener.c:102-121;隔离段 net_listener.c:149-204;登记 net_listener.c:282-289(`net_listener_settle`),登记点 net_socket.c:3430(GRACEFUL,仅 `recv_bytes≠0`)/:3523(QUARANTINE) | 异常释放(芯片 TIMEOUT,net_socket.c:3512-3524)登记 QUARANTINE;正常释放(芯片 DISCONNECT 且本连接收过数据,:3424-3432)登记 GRACEFUL;下一次 `net_relisten_locked` 进入隔离段 | 隔离期满清 `s_relisten_quarantine/_settle_start/_settle_dead`(:199-203);不改 socket 状态(状态改动仍由机制 2 成功尾做) | 隔离期内每轮:GET_RECV_LEN + READ_RECV_BUF(排空,:172→:107-120)、CLOSE_SOCKET(主动关,:174)、读本 Socket SINT 读即清(:176)、**读全局中断寄存器**(:178,见 F-NET-7)、GET_SOCKET_STATUS(:180) | QUARANTINE 最短 400ms / GRACEFUL 最短 100ms / 上限 800ms 强制放行(net_listener.c:53-55;上限必须 < 2s 重试时限,实测 2000ms 会把监听耗死) | 与 `net_close_locked` 的"close→等 CLOSED→排空中断"循环(net_socket.c:2326-2345)是同一芯片契约的**两个变体实现**(下沉候选,见 F-NET-9);GRACEFUL 的 `recv_bytes≠0` 门是为保护 Trap 22 快速复连时序而设(两机制互相制衡) | (a) FUN_PARA bit3=1(0x08,D4 定案必须保留)下芯片保留现场 + 在途数据在 TIMEOUT 之后才落缓冲 + 残留 DISCONNECT 投递给下一条连接(Trap 23 两阶段台架实证;0ms/30ms 沉降无效、100ms 通过) | **保留**;"close+排空+等 CLOSED"原语可**下沉**驱动层合并(F-NET-9) |
| 6 | **net_resync_listen / net_relisten** 显式自愈 API | API net_socket.c:3026-3066 / :3080-3120;分派 :774-799 / :800-814 | 应用层判定"连接已死/监听器可能失位"后主动调用;**生产代码零调用者**,唯一调用者 test/board/net_latency_test.c:783-784/787/800(Phase 13 台架,产品构建不启用) | RESYNC:仅本层 `state: ESTABLISHED→LISTENING` + 转登 `last_peer_port` + 清 `lost_conn_seen` + 取消挂起 recv(:789-797),**不发芯片命令**;RELISTEN:经 `net_listener_try` 无条件芯片侧重建(机制 2 全套) | RESYNC:无;RELISTEN:机制 2 全套命令(含隔离段) | 无自身定时;RELISTEN 失败落 D10 重试 | RESYNC 与 pump③(U11)语义相邻但覆盖的本地状态不同(ESTABLISHED vs CLOSED);RELISTEN 与 pump①② 完全重叠且**更危险**——对健康监听器无条件 open→USE→close 会造成 ~1s 监听中断(net_socket.c:3078 注释自认) | RESYNC 针对的"芯片静默回收"为 (a)(run8 台架实证,当时 FUN_PARA 已是 0x09);但 API 形态属 (c) 时代遗留(上层镜像芯片状态、手动修);RELISTEN 属 (c) 冗余 | **可删**(生产路径):RESYNC 语义并入对账①扩展后删 API;RELISTEN 直接删(F-NET-2/F-NET-3) |
| 7 | **L3 挂起 recv**(pending)及其交互保险 | 结构 net_socket.c:184-193;登记 :2024-2063;完成 tick :2074-2190;了结 :1985-2007;取消 :2237-2256;close 前了结 :2267-2298;查询 :2202-2208 | 阻塞 recv 无数据即登记;`net_pending_tick` 每轮按 ①数据 ②到点 ③断连(`CLOSED ∥ session_dead`,:2136)顺序了结 | ③ 断连分支:排空后按 `released_abnormal` 回 CONNRESET 或 EOF(0)(:2164-2174);`state==CLOSED` 且 auto_relisten 时**消费者驱动即时重建**(:2159-2162);close 路径先 settle(排空或取消,必通知,:2316-2318);`net_init` 重建前 `cancel_all`(:241) | GET_RECV_LEN + READ_RECV_BUF(①③ 读数据);③ 即时重建走机制 2 命令 | 每 fd 至多一个挂起(:2038-2041 防覆盖挂死);deadline=登记+预算(默认 30s,net_config.h:39);**看门狗**:超 deadline 后 1s 强制了结 + DBG_ERROR(:182/:2181-2188);与机制 2 的交互保险 = retry_tick 的 `net_pending_active` 跳过(net_listener.c:405-408) | 与机制 2 互为保险(挂起在途则 D10 不动该 fd);③ 的即时重建与 recv_locked DONTWAIT 的即时重建同型(:1936-1938);`cancel_all`(net_init)与 tick 的"fd 已关闭兜底"(:2092-2096)双保险 | 阻塞模型演进(E-02 头阻塞修复),非严格自愈;③ 的排空+EOF 语义对应 (a)(Trap 13 FIN 先于数据、bit3=1 保留现场);看门狗属 (c) 完成逻辑缺位的 tripwire | **保留**(含看门狗,留痕成本极低);它是"消费者驱动重建"三处之一,P2a 已定案不可删 |
配套机制(不在七项内但参与同一失同步网,盘点完整性所需):
| 机制 | 位置 | 一句话属性 | 根因 | 裁决 |
|---|---|---|---|---|
| `net_lost_connect_probe`(Trap 25 双信源探针) | net_socket.c:1228-1267,调用 :1298-1300 | accept 轮询内联补 accept;去抖 2 轮(:1214)无冷却;幽灵甄别 `last_peer_port` | (a) 拆链窗口丢 CONNECT(裸机台架 15/15) | 保留 |
| closed-with-data accept | net_socket.c:1305-1335 | CLOSED + RX 有数据 → 接受"已关但可读"连接排空(bit3=1 排空契约) | (a)(Trap 25 三次定案:425 真根因是我方 relisten 自毁缓冲) | 保留 |
| `session_dead` 电平(N-32 P1 不变量 I) | net_types.h:192-206;置位 net_socket.c:1723/3439/3535;清零 :3310/3347;不清 net_listener.c:234-238 | "会话已结束"从边沿改粘滞电平,消费者不再被抢先 relisten 饿死 | (c) 设计缺口的**架构解** | 保留(这是根治本身) |
| `released_abnormal` | net_types.h:174-180;置位 net_socket.c:3529/3434 | 异常/正常释放区分 → 挂起 recv 回 CONNRESET 还是 EOF | (a) 协议边界(在途 FIN 与正常完成不可区分,Trap 23 硬化节留痕) | 保留 |
| `net_listen_locked` 3×osDelay(500) 阻塞重试 | net_socket.c:1092-1108 | 首次监听路径仍忙等(P2b 暂缓项),与 D10 非阻塞模式并存 | (b) 时代遗留(D10 已修 relisten 侧,listen 侧未统一) | 简化(统一走 `net_listener_try`) |
| `net_close_locked` 500ms 等 CLOSED 忙等 | net_socket.c:2326-2345 | 关闭热路径同步忙等(P2b 暂缓项) | (c) 同步等待设计债;台架实测危害理论性(设计文档 P2b 决策) | 简化(暂缓有据,留观察) |
| 陈旧 DISCONNECT 甄别(D20) | net_socket.c:3400-3415 | ESTABLISHED 收 DISCONNECT 时回读芯片,TCP 仍 ESTABLISHED 判陈旧丢弃 | (a) Trap 14/17 滞后锁存 | 保留 |
| 代次号 `s_net_generation` | net_socket.c:49/358-374;递增 net_task.c:145 | 网络重建后服务层重建监听的依据(应用层重建所有者通道) | (c) 但边界清晰(芯片复位后 fd 全灭是事实) | 保留 |
## 2. 根因分类汇总
**(a) 芯片真实行为(手册条文或裸机台架实证,无法从根上消除)——对应机制必须保留:**
| 芯片行为 | 证据 | 支撑的机制 |
|---|---|---|
| 连接结束后芯片永不自动回 LISTEN(单连接复用模型下监听槽位被消耗) | 设计文档第 2.1 节引手册;官方 EXAM10 例程在事件现场当场重建 | auto_relisten、pump、D10、resync 语义 |
| 快速复连/拆链窗口内丢 CONNECT/DISCONNECT 中断 | Trap 22 生产实测;**Trap 25 裸机台架剥离 OS/net 层仍复现**(关键:证明与固件层 bug 无关) | 对账①②、探针、pump |
| 拆链收尾窗口变长且不可观测(>2s 不定长),窗口内假报 ESTABLISHED(幽灵态,对端端口=旧连接) | Trap 25 定案实验 | 幽灵甄别 `last_peer_port`、去抖+冷却纪律 |
| FUN_PARA bit3=1(0x08,D4 定案保留):DISCONNECT/TIMEOUT 后芯片不关 Socket 不清缓冲(停 0x05/0x00),MCU 必须排空后显式 close | 手册 §5.52②/§5.23;Trap 25 三次定案判别探针(recv_len=1027 完整载荷) | closed-with-data accept、Trap 23 排渣、close_locked 排空循环 |
| 中止时段的在途数据在 TIMEOUT **之后**才落进 RX 缓冲(~2KB 残渣被下条连接读走) | Trap 23 一阶段(RST 10/10 复现→修复 10/10) | QUARANTINE 400ms + 持续排空 |
| 上一条连接残留 DISCONNECT 会在复用同 fd 的下一条连接 accept 后 10~20ms 投递 | Trap 23 二阶段(0ms/30ms 沉降无效、100ms 通过) | GRACEFUL 100ms(仅收过数据时登记) |
| close 后重开 Socket 需沉降(PHY 形态 + 拆链形态) | Trap 09;Trap 25 台架(固定沉降 100~3000ms 均证伪"等就好") | D10 到点重试(而非固定延时) |
| 芯片可静默回收连接回监听且不发 DISCONNECT | run8 台架实证(当时 FUN_PARA=0x09,bit3 已=1,git 核实) | 现仅 `net_resync_listen` 覆盖——**自动机制存在覆盖缺口**(F-NET-2) |
| 全局中断寄存器整体读即清、无按位清除;SINT 粘滞到被读 | 手册 §5.15;Trap 14 | net_poll 集中读清纪律;也解释了为何"丢弃式读全局"有害(F-NET-7) |
**(b) 早期固件 bug(寄存器数值/引用/时序误用)——根因已修,评估补丁是否仍必要:**
| 早期 bug | 修复 | 曾支撑的补丁 | 根因修复后补丁是否仍必要? |
|---|---|---|---|
| B3:listen/relisten 对全部 8 个 Socket 读 SINT + 丢弃式读清全局(多连接时代调试遗留,git 考古 e862009bc→319d00e3→db64e6acf) | 4f2cc8b(2026-10-12)收窄为只清本 Socket | Trap 22 对账在生产中的部分命中 | **仍必要**:Trap 25 裸机台架(无 net 层代码)独立实证芯片自身丢中断;但 B3 修复后对账在生产日志的命中数应显著下降——可台架统计验证(F-NET-8) |
| `get_socket_status` 曾给 1 字节缓冲(栈越界、状态误读) | e5733b3 | 曾可能污染对账/甄别读数 | 已修,无遗留补丁 |
| Trap 18:FUN_PARA bit0=1(保留位,无出处) | d758d5c 定案 0x08 | 多 Socket 模式误判相关 | 已修;对自愈机制无直接影响 |
| B2:`ch395f_tcp_connect` 返回值被丢弃 → CONNECTING 滞留 30s | 794a688 + a844241(命令级失败置 session_dead) | 无独立补丁,靠 recv 超时暴露 | 已修,无遗留补丁 |
| relisten 旧实现 osDelay(500) 忙等(全网冻结 500ms) | e5733b3(D10 非阻塞化) | — | 忙等已修;**同族的 `net_listen_locked` 3×500ms 与 `net_close_locked` 500ms 忙等仍在**(P2b 暂缓,F-NET-5) |
| B1:服务器侧 KeepAlive 使能(按手册补的"未证明复杂度") | 9a45be1 撤回(实测芯片 2s 重传超时已覆盖静默死亡) | — | 正面案例:根因复核后主动删除,应作为本次审计的裁决范式 |
| **U12(未修)**:relisten 的 TCP_LISTEN 失败不 close 芯片 Socket(与 open 失败路径不对称) | 未修(设计文档 P0 登记项未勾选) | 靠下一轮重试 open→USE→close 兜住 | 见 F-NET-6 |
**(c) 设计缺口(本层镜像芯片状态导致必须对账/多处所有者)——可由架构消解(多数已消解):**
| 缺口 | 现状 |
|---|---|
| 重建多所有者(曾 12 个) | P2a pump 收敛周期性路径;消费者驱动 3 处经台架定案保留;**显式 API 2 处(RELISTEN/RESYNC)与 net_can_accept 旧门控是残余冗余**(F-NET-2/3) |
| EOF 边沿化(抢先 relisten 吞 EOF) | P1 `session_dead` 电平化已消解 |
| 上层直接读 net 层状态镜像 | `lftpd_inet_accept_timeout` 直读 `p_sock->state`(lftpd_inet.c:117)、`net_listener_armed` 用 `readable` 代理"RX 可能有残留"(net_socket.c:1480-1485)、`net_can_read` 自认"对账不含 RX 非空但 readable=0"(:1500-1501)迫使上层保留每 32 轮兜底 recv(ui_net_sink.c:552-558、iec104_serv.c:246-253)——**第三层兜底散在应用层**(F-NET-12) |
| 应用层仍是重建所有者 | time_sync 每会话 close 监听 fd 全量重建(time_sync.c:182,违反"EOF 不得 close 监听 fd"铁律,设计文档第 7.4 节已点名);iec104 `s_drop_conn` close 监听重建(协议违例场景,有意例外)(F-NET-13) |
| fd 别名(监听=连接) | 硬件上限(多连接模式不支持多监听,D1 出局),不可消解;只能靠不变量 I/II 约束 |
## 3. 编号发现
**F-NET-1 · 重建入口实测 5 处,与设计文档定案一致;"唯一重建入口"仅指周期性**
证据:`net_listener_try` 调用点共 5——net_listener.c:552(pump,唯一周期性)、net_socket.c:811(NET_MSG_RELISTEN 显式消息)、:1327(accept CLOSED 分支)、:1938(recv DONTWAIT EOF 分支)、:2162(pending_tick ③)。后三处为"消费者动作触发",P2a 台架实测删除会把 CLOSED 窗口拉长到 pump 周期+隔离期并触发 `[WD] task stall`(设计文档第 9 节 P2a 修正记录)。
影响:这不是缺陷,是**已实测裁决的重叠**;但"唯一重建入口"的表述在 BSD 指南与注释中易被读成"仅 pump 一处",误导后续维护者删消费者驱动路径。
建议:保留现状;文档口径统一为"唯一**周期性**入口 + 三处消费者驱动"。
**F-NET-2 · "本层 ESTABLISHED 而芯片已回 LISTEN"失同步无任何自动机制覆盖;唯一解药 API 生产零调用**
证据:对账①判据要求芯片 SOCKET_CLOSED 或 TCP_CLOSED(net_socket.c:588-589),芯片回 LISTEN(0x05/0x01)时不命中;对账②要求本层 LISTENING(:591);pump 只裁本层 LISTENING/CLOSED(net_listener.c:509-513);`handle_connect_event` 对本层 ESTABLISHED 的新 CONNECT 中断两个分支都不命中、静默丢弃(net_socket.c:3306 起)。该场景为芯片真实行为(run8 实证"芯片静默回收、监听器健康",git 核实当时 FUN_PARA=0x09 即 bit3=1)。现仅 `net_resync_listen`(net_socket.c:774-799)能修,而其生产调用者为零(仅 net_latency_test.c:783)。
影响:一旦生产出现"静默回收 + 无 DISCONNECT",端口将滞留假 ESTABLISHED,新连接被芯片接住但本层无感知,直到下一次应用 close 或网络重建。
建议:把该形态并入对账①——本层 ESTABLISHED 且芯片 TCP=LISTEN → 按 RESYNC 语义只改本层状态(不发芯片命令,纪律同 pump③ U11 与 :785-788 注释);并入后 `net_resync_listen` API 可删(见 F-NET-3)。
**F-NET-3 · `net_relisten` / `net_resync_listen` / `net_can_accept` 三个 API 是冗余或过期面**
证据:`net_relisten`(net_socket.c:3080)与 `net_resync_listen`(:3026)生产零调用(grep 全仓仅 test/board/net_latency_test.c:776-801);`net_relisten` 对健康监听器无条件 open→USE→close,自认造成 ~1s 监听中断(:3078 注释),与 pump③"芯片在听绝不重下发"的 U12 教训直接冲突。`net_can_accept`(:1427)唯一生产调用者 iec104_serv.c:227。
影响:公开 API 面越大,上层"手动自愈"路径越多,正是用户怀疑的"补丁式代码难维护"的来源;`net_relisten` 是 footgun。
建议:`net_relisten` 删除(台架 Phase 13 改用 pump 语义或测试专用内部入口);`net_resync_listen` 在 F-NET-2 并入对账后删除;`net_can_accept` 在 F-NET-4 迁移后删除。
**F-NET-4 · iec104(:2404)仍用过期门控 `net_can_accept` → 丢 CONNECT 探针对该端口从不运行**
证据:iec104_serv.c:227 以 `net_can_accept`(只认 ESTABLISHED,net_socket.c:1434)门控 accept;`net_lost_connect_probe` 只在 `net_accept_locked` 内 LISTENING 态运行(:1298-1300),门控挡在门外则永不触发——与 N-32 P1 为 :7003 修复的"探针失效"完全同型(ui_net_sink.c:521-526 注释记载原委)。:2404 的丢 CONNECT 只剩对账②兜底,而②带 400ms 去抖 + 1s 冷却(Trap 25 已实证该节奏对短命监听器"救不全")。
影响:104 上行端口的丢中断恢复被拖慢到秒级;三个常驻监听里 :21/:8888 无条件轮询 accept、:7003 已换 `net_listener_armed`,唯独 :2404 漏换。
建议:iec104 门控换 `net_listener_armed`(双端 sim 已有实现);随后 `net_can_accept` 可退役,消除"两个相似门控语义不同"的长期困惑。
**F-NET-5 · 两套重监听重试策略并存:D10 非阻塞 vs listen 路径 3×osDelay(500) 阻塞**
证据:net_listener.c:71-79(D10,注释明言旧 osDelay(500) 忙等致全网冻结 500ms、实测恢复 588ms);但 net_socket.c:1093-1104 `net_listen_locked` 仍是 open 失败→close→osDelay(500)→重试 ×3(最坏 netTask 冻结 1.5s)。设计文档 P2b 已登记该忙等并**台架依据暂缓**。
影响:同一芯片沉降问题两套答案;首次监听/PASV 监听落在沉降窗时 netTask 停摆(回执全链排队)。
建议:裁决"简化"——`net_listen_locked` 的失败路径改走 `net_listener_try` 登记 + D10 到点重试(P2b 范围,非紧急,但两套策略不应长期并存)。
**F-NET-6 · U12 不对称仍在:TCP_LISTEN 命令失败不 close 芯片 Socket**
证据:net_listener.c:214-222 open 失败→close→交重试;:227-230 LISTEN 失败→直接返 BUSY,**不 close**;net_socket.c:1112-1114 `net_listen_locked` 同样不 close。设计文档第 5 节 P2 曾列"补 U12 的 close 对称",第 9 节 P0 登记 U12 进 Trap 记录的复选框未勾选,代码亦未修。
影响:LISTEN 失败后芯片处于 OPEN 但未监听;下一轮重试 open 返 USE 才走 close 分支兜回(多一轮 30ms + 一次 USE 竞态面);与 pump③ 防的"把正听着的 Socket 关掉"是同源机理的反向形态。
建议:小修——两处 LISTEN 失败补 `ch395f_close_socket`,与 open 失败路径对称;同时把 U12 正式登记进 Trap 记录(P0 欠账)。
**F-NET-7 · 三处无条件"读清全局中断寄存器"仍在,会搁浅其它 Socket 的挂起事件——对账/pump 因此仍部分背锅**
证据:net_connect_locked net_socket.c:1668-1670、net_close_locked :2332-2334、relisten 隔离段 net_listener.c:176-178。B3 修复(4f2cc8b)只收窄了 listen/relisten 成功尾两处;Trap 记录 B3 行残余注记明确点名这三处"仍会搁浅(延后、非销毁)其它 Socket 挂起事件——它们是 Trap 14/17/23 指定的两级预清,本次不动"。
影响:全局寄存器整体读即清(手册 §5.15),这三处每次执行都可能吞掉别的在用 Socket 的 CONNECT/DISCONNECT 边沿位——即"丢中断"有一部分仍是**自家制造**,对账①②与 pump 的必要性里混入了这部分本可消除的噪声。
建议:与驱动层审计(T2)合并处置:评估两级预清能否收窄为"只读本 Socket SINT"(B3 已证该做法成立且官方例程一律如此);若可行,对账①②的生产命中应同步下降(见 F-NET-8 的验证腿)。
**F-NET-8 · Trap 22 对账不是 B3 固件 bug 的补丁——裸机台架已独立实证芯片丢中断,故 B3 修复后对账不可删;但命中数应可测得下降**
证据:Trap 25 定案实验在**剥离 OS/net/FTP 的裸机芯片台架**上复现"握手完成但 CONNECT 中断被丢"(修复组 15/15,机制触发 5 次全救回);B3 修复在其后(4f2cc8b)。
影响:直接回答本次审计的核心疑问——"根因已修的补丁是否仍必要":对 Trap 22 而言,其根因是芯片行为而非固件 bug,**必要**。
建议:保留对账①②;补一条低成本台架验证腿:B3 修复前后各跑 `:21 100ms×50`,serial-assistant 统计 `reconcile:` 日志命中数,量化"自家制造的丢中断"占比,为 F-NET-7 收窄决策提供数据。
**F-NET-9 · "close + 排空 RX + 排空中断 + 等 CLOSED"在 net 层有两套变体实现——下沉驱动层的最佳候选**
证据:net_close_locked net_socket.c:2326-2345(close→循环 GET_SOCKET_STATUS + 读 SINT + 读全局→等 CLOSED,500ms 上限)与 net_relisten_locked 隔离段 net_listener.c:171-184(排空 RX→close→读 SINT→读全局→读状态→等 CLOSED/TCP_CLOSED + 最短等待)。两者语义同构(bit3=1 排空契约),参数不同(500ms vs 400/100/800ms),后者多排空 RX。
影响:同一芯片契约两处实现,参数漂移风险(例如只有一处排 RX——close_locked 路径不排空 RX,依赖"close 前可读"契约由上层先排)。
建议:裁决"下沉":在 CH395F 驱动层收口一个 `ch395f_close_flushed(sock, drain_rx, wait_ms)` 原语(具体签名归 T2 评估),net 层两处调用它并各自保留策略参数;BSD 层不再手拼命令序列。这是"让 BSD API 更主流"最实的一步。
**F-NET-10 · retry_tick 的 L3 保险只挡"在途挂起 recv",不挡"ESTABLISHED 无挂起"——与 pump 的状态门不对称**
证据:net_listener.c:400-412 重试循环无本层状态门(不看 state),仅 :405-408 跳过有挂起 recv 的 fd;对比 pump 明确只裁 LISTENING/CLOSED(net_listener.c:509-513),且 recv/accept/pending 三处即时重建都带内层 `state==CLOSED` 门(:1936/:2159 注释明言防 U12 同源事故)。
影响:fd 在重试队列中且已因新 CONNECT 转 ESTABLISHED(无挂起 recv)时,到点重试会 close+open 摧毁新连接。可达性存疑(芯片不在听时新 SYN 难成,需 open 成/LISTEN 败的 U12 窗口配合),但不对称本身是隐患。
建议:给 retry_tick 补与 pump 同型的状态门(仅 LISTENING/CLOSED 才重试),一行条件消掉整类竞态;补后 `net_pending_active` 保险可保留作第二道。
**F-NET-11 · 注释漂移:handle_disconnect_event 写"pump 每 50 ms 回读",实际 100ms**
证据:net_socket.c:3384("每 50 ms")vs net_listener.c:437(`NET_LISTENER_PUMP_PERIOD_MS 100U`,注释记载 50ms 曾把 uiTask 最坏单轮推到 1034ms 的实测)。
影响:排障时按 50ms 预期判读日志时序会错判。
建议:改注释;顺带该 LISTENING 分支(:3380-3399)现已纯留痕不动作,其 GET_SOCKET_STATUS 回读可裁决"简化"(pump 的 `chip not listening` 日志已含同等信息),删分支则少一条 SPI 与一处重复判读口径——低优先级。
**F-NET-12 · "RX 非空但 readable=0"无人对账(U15),兜底被推给上层的低频盲收——三层兜底中最隐蔽的补丁**
证据:net_can_read 注释自认"readable 仅由 RECV_OK 置位,Trap 22 对账不含 RX 非空但 readable=0 → 中断丢失时恒返 0,调用方须保留低频兜底 recv"(net_socket.c:1500-1501);ui_net_sink.c:552-558 与 iec104_serv.c:246-253 各自实现"每 32 轮无条件收一次";`net_listener_armed` 又用 `readable` 代理"芯片 RX 可能残留"(:1482-1485)。Trap 记录 B6/B10 一带将 U15 登记为未修残余。
影响:数据面丢中断的兜底散落在两个应用任务里,net 层无对账——与"自愈内聚进 net/驱动层"的目标方向相反。
建议:中期把"GET_RECV_LEN>0 但 readable=0"并入 pump 或独立低频对账(每 fd 一条命令,成本与 pump 同量级),随后上层 32 轮兜底可退役;短期保留现状但在两处上层注释里指向同一编号(U15),避免第三处复制。
**F-NET-13 · time_sync 每会话 close 监听 fd 全量重建,违反自家铁律,是应用层重建所有者的最大残留**
证据:time_sync.c:182 `net_close(conn_sock)`(单连接下 conn==listen)后外层循环 socket+bind+listen 重建(:224);设计文档第 7.4 节契约表已点名"违反『EOF 不得 close 监听 fd』→ close→重建沉降窗(Trap 09)+ 最坏 ~10s 端口下线"。对照正面样板:lftpd 控制通道明确不 close(lftpd.c:746-750/826-827)、iec104 EOF 分支带 `s_client != s_listen` 护栏(iec104_serv.c:259-262)。
影响::8888 每次会话结束都主动制造一次 Trap 09 沉降窗;也是"应用层还能毁监听器"的活例。
建议:裁决"简化(上层)":time_sync 会话收尾不 close,直接回外层在同一 fd 上 accept(lftpd 模式);iec104 `s_drop_conn` 的 close 属协议违例强制断连,语义正当,保留但注释标注为"有意例外"。
**F-NET-14 · D10 的"2s 放弃"不是终态,`relisten give up` 日志误导排障**
证据:net_listener.c:414-419 到期清队列 + DBG_ERROR;但 pump 在冷却后看到"芯片不在听"会再次 `net_listener_try`(net_listener.c:538-552),监听器实际会无限期重试(每 ~1.2s 一轮)。
影响:日志出现 give up 时端口并非永久死亡,排障者可能误判严重度;同时"无限重试"缺少上限留痕(每轮一条 pump 日志)。
建议:give up 文案改为"重试预算耗尽,交 pump 周期接管";或把 pump 的重触发也纳入同一预算计数(二选一,倾向改文案——保留最终兜底)。
## 4. 重叠/兜底关系速览(谁兜谁)
- 监听器重建:pump(周期唯一)→ 失败落 D10(30ms×2s)→ D10 放弃后 pump 冷却再触发(无限);消费者三处即时重建把 CLOSED 窗口压到 ~0(防上层 RPC 空转)。
- 丢 CONNECT:探针(accept 内联,快)↔ 对账②(周期,兜底网);两者共享幽灵甄别;:2404 因门控过期只剩②(F-NET-4)。
- 丢 DISCONNECT/静默回收:对账①(芯片 CLOSED 形态)↔ RESYNC API(芯片 LISTEN 形态,无自动兜底 = F-NET-2 缺口)。
- 会话结束感知:session_dead 电平(P1)兜住"抢先 relisten 吞 EOF";pending_tick ③ 与 recv DONTWAIT 双路径给 EOF;看门狗兜"完成逻辑缺位"。
- 芯片收尾残留:Trap 23 沉降/隔离(重建前)↔ close_locked 排空循环(显式关闭)↔ listen/relisten 成功尾读本 Socket SINT——三处清理纪律,两套命令变体(F-NET-9 下沉候选)。
- 数据面丢中断:RECV_OK 电平重放(Trap 08)+ readable 门控 + 上层 32 轮盲收(F-NET-12,唯一未内聚的一层)。
## 5. 裁决汇总
| 机制 | 裁决 | 一句话依据 |
|---|---|---|
| auto_relisten / session_dead / released_abnormal / 幽灵甄别 / closed-with-data / 探针 / 对账①② / pump / D10 / Trap 23 沉降隔离 / L3 pending + 看门狗 | **保留** | 根因是芯片行为或已实测裁决的架构解;Trap 25 裸机台架是"不可从根上消除"的判据 |
| net_relisten | **可删** | 生产零调用 + 对健康监听器是 footgun |
| net_resync_listen | **可删**(先并入对账①) | 语义正确但载体错位:应是自动对账,不是手动 API |
| net_can_accept | **可删**(先迁 iec104 到 armed 门控) | 过期门控致 :2404 探针失效 |
| handle_disconnect_event LISTENING 分支回读 | **简化**(可选) | 已纯留痕,pump 日志可替代 |
| net_listen_locked 3×500ms / net_close_locked 500ms 忙等 | **简化**(P2b,暂缓有据) | 与 D10 策略统一;等 task stall 因果证据 |
| U12 LISTEN 失败不 close | **修复**(小) | 一行对称补齐 |
| retry_tick 状态门 | **修复**(小) | 与 pump 对称,一行条件 |
| 三处全局读清残留 | **下沉/收窄**(与 T2 合并) | B3 已证单 Socket 收窄可行 |
| close+排空+等 CLOSED 命令序列 | **下沉驱动层**(与 T2 合并) | 两套变体一套契约 |
| 上层 32 轮盲收兜底 | **下沉 net 层**(中期) | U15 并入对账后上层退役 |
| time_sync 会话收尾 close | **简化(上层)** | 改复用同 fd accept(lftpd 样板) |
| GRACEFUL 沉降门 `recv_bytes≠0` | **修正(一行级,见 F-NET-15)** | E1 背靠背失效循环的放大器;门的原保护目标已被 N-32 pump 延迟化架空 |
## F-NET-15 背靠背数据连接失效循环(E1 发现 B 代码级根因,T5)
失败签名(完整时间线见 实验方案.md 的 E1 结果一节):`n30_repro` 背靠背 STOR 4/50、复跑 1/10 成功,其余 425;sock4(FTP 数据监听)上数据连接 accept 后 ~20ms 被上一条连接的陈旧 DISCONNECT 判死(`DISCONNECTED, releasing (chip st=0x05/0x00)`),被杀会话 `recv_bytes=0` → 不登记 GRACEFUL → 立即 relisten → 下一条连接继续被杀(自持循环);closed-with-data accept 偶发救回 2 次但被 lftpd 镜像门控错过。
### Q1 · D20 陈旧甄别为何在芯片 TCP=0x00 时放行
判据本体:net_socket.c:3404-3415(回读 :3408,判别 :3410)—— 单一规则:芯片 TCP==0x04(ESTABLISHED)判陈旧丢弃,**否则(含 CLOSE_WAIT/CLOSED)一律按真断开**;CLOSED 是刻意放进"真"集合的(注释 :3403「真断开时芯片处于 CLOSE_WAIT(0x07)/CLOSED(0x00) 等状态照常处理」)。
放行的根因是**判据的证据通道被事件自身污染**:
1. 滞后 DISCONNECT 在**拆链收尾完成时刻**锁存(Trap 14:DISCONNECT 在 FIN/ACK 完成后才上报),而拆链收尾完成的标志正是把 TCP_CLOSED(0x00) 写进该 Socket 的状态寄存器。事件投递与寄存器写 0x00 是同一时刻的两个面——甄别读到的 0x00 无法区分「真断开」与「陈旧事件 + 新连接仍活着」。
2. 每 Socket 只有一个状态槽,存的是**最后一次状态迁移**(Trap 25 已证该寄存器在拆链窗口内双向不可信:既会假报 ESTABLISHED 幽灵,也会假报 CLOSED——新连接的 0x04 迁移被旧连接的 0x00 迁移覆盖)。E1 签名 `st=0x05/0x00` 即:Socket 仍 OPEN(0x05,被杀连接在芯片侧还活着),TCP 槽显示旧拆链的 0x00。
3. **事件无连接身份**:芯片事件位不带连接 ID;幽灵甄别那套对端端口比对(:597-604、:1249)在此不可用——新握手已把芯片对端寄存器覆写为新端口,两种假设下都读到 `peer == remote_port(新) ≠ last_peer_port(旧)`,无判别力。
4. 投递时序吻合:net_poll 同一次 SINT 读(:469)内 CONNECT 先于 DISCONNECT 派发(:480-489);`handle_connect_event` 在 accept 尾部读清 SINT(:3314-3316),所以致死位必须在 accept **之后**锁存——正是拆链收尾完成时刻(10~20ms,Trap 23 二阶段与 Trap 25 现象 3 均有记载)。新连接自己的握手 ACK 流量往往正是完成旧拆链最后一次 FIN/ACK 交换的那笔流量 → 背靠背强相关。
结论:D20 在该时刻**结构性失明**——它的规则是在 Trap 20 时代标定的(当时事件先于寄存器写投递,芯片显示 0x04 可辨)。剩余可用判别轴只有两条:时间上的电平确认(对账去抖语义)或"年轻连接+零数据"启发式。
### Q2 · GRACEFUL 沉降门 `recv_bytes≠0` 对失效循环为何失效
门本体:net_socket.c:3424 `recv_bytes != 0U`(外层已是 ESTABLISHED 状态门 :3400)才登记 GRACEFUL(:3430);不登记则下一次 relisten 跳过整个隔离段(net_listener.c:149 以 `quarantine != 0` 为门)。
1. **受害者类别由事件时序定义,与数据无关**:连接在 accept 后 ~20ms 被杀,MCU 尚未读任何字节 → `recv_bytes==0` 是构造性必然(即便客户端已把 STOR 数据灌进芯片 RX——门统计的是 MCU 已读字节,不是芯片 RX 存量)。门按"收过数据"划危险类别,恰好把每一任受害者排除在外。
2. **循环自持的关键:每一轮都重新制造残渣**。被杀连接在芯片侧仍 OPEN 活着(st[0]=0x05);下一次 relisten 的 open 返 USE → 失败分支 close(net_listener.c:214-222)→ 在芯片侧摧毁该连接 → 新拆链 → Trap 14 锁存新的滞后 DISCONNECT → 下一条连接再被杀。最初的残渣只是种子,循环靠"杀→close→拆链→滞后事件"自我繁殖。
3. **为什么登记沉降就能断环**:登记后 relisten 走隔离段——提前 close 芯片 Socket(:174)、每 30ms 重试轮读清 SINT(:176)、≥100ms 保持期满才 open+listen(:182-197)。滞后 DISCONNECT 在"芯片 Socket 已关、本层无会话"的窗口内被消费,无害(对照:落在 LISTENING 上也只是被动留痕,net_socket.c:3380-3399)。
4. **门的原保护目标已被架空**:注释 :3420-3422 写明门是为保住 Trap 22 的 `:21 @0ms×50` 快速复连时序而设(零数据连接免 100ms 沉降)。但 E1 发现 A 实测:N-32 P2a 之后**每次**会话收尾都要等 pump(115–900ms)+ D10,恢复窗 0.3–1s,`:7003` 复连 p50=1020ms(SYN 静默丢 → 客户端 RTO)。门如今省下的 100ms 落在 0.3–1s 的窗里不可见,换来的却是 P0 失效循环。
5. 对照佐证:TIMEOUT 路径的 QUARANTINE **无条件**登记(net_socket.c:3517-3524)——所以 Trap 23 的 RST 中止修复从未循环过;循环是 DISCONNECT 有门路径独有的。
### Q3 · closed-with-data 救回后 lftpd 镜像门控为何错过
门本体:lftpd_inet.c:116-120 —— 每次 accept 失败后 ftpTask **直读** `p_sock->state`(跨任务裸镜像,F-NET-12 家族),非 LISTENING 立即 `return -1` → 425(预算 5s,lftpd.c:369/401/532/599)。
1. 每轮 `net_accept` 内部先走 CLOSED 分支(net_socket.c:1316-1328):RX 有数据 → closed-with-data 救回(返 fd);否则即时 relisten。所以镜像检查看到的是 accept 之后的状态:relisten 成功 → LISTENING(继续轮询);**relisten 失败 → 仍 CLOSED → 立即中止**。
2. 而 relisten 失败恰恰集中发生在芯片拆链忙期(open 返 USE/BUSY)——镜像门在**恢复正在进行、剩余预算最值钱**的时刻中止,把最多 ~4.9s 预算直接扔掉。N-32 不变量 II 已把 `CLOSED + auto_relisten` 定义为"监听器仍在服役"(`net_listener_armed`,net_socket.c:1459-1489),lftpd 数据门控早于该语义、未迁移。
3. 救回窗口本身很窄:被杀 → pump/D10/accept 轮在 ~30–130ms 内 relisten,其 close 顺带清掉芯片 RX;lftpd 100ms 轮询通常落在 RX 已清之后 → 救回输给 relisten(E1:46 败仅 2 救)。
### 因果链(一轮迭代,全部落行号)
1. conn N accept:CONNECT → ESTABLISHED,SINT 预清(net_socket.c:3314-3316)。
2. 旧拆链于 10~20ms 后完成(常由 conn N 自身 ACK 流量促成):状态寄存器写 0x00 + 锁存 DISCONNECT。
3. net_poll 派发 → D20 读 0x05/0x00 → 判真断开 → CLOSED/session_dead/last_peer_port(:3434-3444);`recv_bytes==0` → 不登记 GRACEFUL(:3424)。
4. relisten:open 返 USE(Socket 仍 OPEN 且 conn N 活着)→ close(net_listener.c:218)→ conn N 被芯片侧摧毁 → 拆链 N 滞后锁存;30ms 后 D10 重试 open+listen 成功(:262 成功尾 SINT 只清"已锁存"位)。
5. 客户端下一条命令重连 → CONNECT → ESTABLISHED;拆链 N 完成 → DISCONNECT N → 回到第 2 步。
6. 期间 lftpd accept_timeout 轮询撞上"relisten 失败的 CLOSED" → 镜像门中止 → 425。
### 最小修复候选(按侵入度递增)
- **M1(一行级,net 层,首选先手)**:net_socket.c:3424 删去 `recv_bytes != 0U` 门(使 :3430 的 GRACEFUL 登记无条件化,外层 ESTABLISHED 门 :3400 保留)。断环位置=因果链第 3 步:登记后第 4 步自动走隔离段(提前 close + 逐轮 SINT 排空 + ≥100ms 保持),下一条连接出生干净。代价:每次会话收尾恢复窗 +100ms——相对实测 0.3–1s 的 pump 主导窗为边际量。必跑回归:`:21 @0ms×50`(门当初的守护用例)、`ftp_regression` 11/11、`ftp_abort_probe` RST/FIN、`n30_repro --n 50`。
- **M2(一行级,应用层)**:lftpd_inet.c:117 改判 `net_listener_armed(socket) == 0`(模拟器双端已有实现)。让 5s 预算穿过"恢复中的 CLOSED"窗口,救回/pump 重建得以在窗内落地;同时消灭一处裸镜像。注意 M2 单独不杀循环(连接仍被杀),只把"立即 425"换成"预算内恢复";与 M1 合用后循环死亡,M2 退化为时延/健壮性修正。
- **M3(结构性,阶段 1)**:D20 年轻连接电平确认——对"刚转 ESTABLISHED 且零数据"的连接上的 DISCONNECT 不吃边沿,交给对账①电平确认(200ms×2 去抖):连接真活则下轮读到 0x04 存活;真断则 ~400ms 内由对账①释放。需一个"年轻"标记(复用 `lost_conn_seen` 或加 accept 时刻字段)。直击"杀"本身,改动面大于 M1,建议 M1 台架数据出来后再做。
- **M4(供给面,即 F-NET-7)**:三处全局读清(net_socket.c:1668-1670、:2332-2334,net_listener.c:176-178)收窄为单 Socket SINT 纪律。全局位被丢弃式读清 + SINT 粘滞 = **搁浅**:滞后 DISCONNECT 可被推迟到任意未来连接上投递,把有界的 10~20ms 危险窗变成无界。实验方案 E1 的 G2 归因即此。M1 不依赖 M4 生效,但 M4 缩小危险供给面。
- **M5(结构性,即 F-NET-9)**:`sock_reset` 复合原语(close+排空 RX+排空中断+沉降+relisten 收进一个驱动层事务)让沉降**无条件且内联**,同时消掉发现 A 的 pump 延迟窗(`:7003` p50 1020ms 的根源)——M1 的 +100ms 代价在该形态下归零。
### 与此前发现的关系
- **F-NET-7**:全局读清是本循环的**供给放大器**(把滞后事件从"有界 10~20ms"放大为"无界搁浅");M1 是需求侧止血,M4 是供给侧收口,两者正交。
- **F-NET-9**:M1 是在现有"两套沉降变体"之上打的一行补丁;F-NET-9 的复合原语是同一方向的深水区——"沉降无条件化"在事务化后不再需要门来平衡时延。一行级修正与下沉原语不矛盾,是同一裁决的先后两步。
- **F-NET-12**:lftpd 镜像门控是"上层直读 net 状态镜像"的第一例**实测 P0 代价**,为 F-NET-4 的 armed 门控迁移提供了数据支撑。
- **F-NET-11** 结论仍立:落在 LISTENING 上的滞后 DISCONNECT 无害(被动留痕);循环需要它落在 ESTABLISHED 上,即投递必须晚于 accept——这正是拆链完成时刻的投递形态。
### 回归集建议
把 `n30_repro`(背靠背 STOR)纳入常备回归集——Trap 25 终版回归只含有间隔的 `ftp_regression`,背靠背形态不在集内,这是本次 9/10 能潜伏的测试面原因(实验方案对照台账已登记)。验收线建议:`n30_repro --n 50` 通过数与 `:21 @0ms×50`、`ftp_regression`、`ftp_abort_probe` 同时全绿,由台架定具体门槛。
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# N34 自愈审计 · T3 主流嵌入式 socket 栈对照研究
> 审计组发现文件(mainstream-benchmark)。性质:web 检索 + 一手源码阅读 + 本项目代码对照。
> 结论先行:**五层自愈补丁不是"芯片怪癖的必然代价",而是"软件镜像 + 纯事件驱动 + 决策不看芯片"这一组合的补偿税**。
> 主流方案(含同为硬 TCP 栈的 WIZnet 官方库)没有一处维护第二份 socket 状态、也没有一处做周期对账;
> 芯片怪癖(丢中断、close 沉降、RX 残渣)在任何架构下都存在,但主流把它们**内联进事务、收在驱动层、以有界超时兜底**,
> 而不是在 net 层养一组常驻定时器。
## 1 研究范围与方法
- 一手源码:WIZnet ioLibrary_Driver `socket.c`(全文通读)、Zephyr `eth_w5500.c` + `eth_wiznet.c`(全文)、
FreeRTOS-Plus-TCP `FreeRTOS_Sockets.c`(accept/listen/reuse-socket 路径)、mbed WIZnetInterface
`WIZnetInterface.cpp`(socket_listen/socket_accept/socket_bind 路径)、WIZnet 官方 lwIP 移植
`w5x00_lwip.c`、PeterBorisenko `spiif.c`(W5500+lwIP+FreeRTOS)。
- 文档:W5500 官方 TCP 应用笔记、W5500 socket API 文档、CH395 数据手册、FreeRTOS+TCP API 参考、Zephyr 文档。
- 本项目对照:`net_socket.h` 公共 API 全量、`net_listener.c` 模块头与策略常量、
`BSD_Socket_API_使用指南.md` 第 3.6 节与第 12.10 节(五层自愈现状表)。
## 2 各主流方案状态同步机制对照
| 方案 | 状态事实源在哪 | 事件 vs 轮询 | 谁拥有状态机 | 监听/accept 语义 | 兜底机制 |
|---|---|---|---|---|---|
| **WIZnet ioLibrary**(W5500/W6100,硬 TCP 栈,与 CH395F 同类) | **芯片 Sn_SR 寄存器,每次调用直接回读**;软件里只有传输记账(`sock_io_mode`/`sock_is_sending`/`sock_remained_size`/`sock_pack_info`),**无 socket 状态镜像** | 调用内阻塞轮询(`while(getSn_CR)`、`while(getSn_SR != …)`);Sn_IR 标志可读可清,INT 引脚电平驱动、可选 | **芯片**(硬件 TCP 状态机);host 端没有状态机 | **没有 accept()**——监听 socket 本身就是连接 socket(与本项目单连接复用同形);重监听 = 应用主循环每轮 `switch(getSn_SR)` 回读后 open/listen | 无需对账(无镜像可对不上);命令完成/状态迁移一律有界轮询 |
| **W5500 + lwIP**(官方 RP2040-HAT-LWIP-C、PeterBorisenko、d-a-v、QNEthernet) | 芯片**不持有 socket 状态**(socket 0 配成 MACRAW,纯网卡);socket/TCP 状态全在 lwIP pcb | 驱动任务 = INT 引脚信号量 + **500 ms 超时兜底**(超时则清 IR + 回读 PHYCFGR 对账链路) | **lwIP**(软件栈单一所有者) | 标准 BSD:listen pcb 常驻,`tcp_accept` 回调交付**新 pcb** | 驱动层超时兜底,netif 层无感 |
| **mbed OS WIZnetInterface**(硬 TCP 栈 + nsapi BSD 门面) | **芯片 Sn_SR**(`is_connected`/`is_closed` 每次回读芯片) | accept 内轮询 `is_connected` 带超时;无状态镜像 | **芯片**;门面只翻译 API | **accept 内联重建监听**:连接继承原芯片 socket,随即 `new_socket()`+bind+listen 换一颗芯片 socket 继续监听(用 8 颗硬件 socket 模拟"监听常驻") | 重建失败处理粗糙(注释"监听已不存在"仍返回 0)——说明内联重建仍需有界重试,但重试在同一事务/模块内 |
| **FreeRTOS+TCP**(纯软件栈) | pcb 内 `eTCPState`,**唯一写者 = IP task** | 每 socket 一个 `xEventGroup`(`eSOCKET_ACCEPT`/`eSOCKET_CONNECT`/…),调用方阻塞在事件上,不轮询 | **IP task(单所有者)** | 默认:listen socket 常驻,accept 生成**子 socket**;`FREERTOS_SO_REUSE_LISTEN_SOCKET` 模式:监听 socket 自身转连接(与本项目同形),回 LISTEN 由栈状态机处理 | 无对账(状态即事实);reuse 模式 `listen()` **同步清空 rx/tx 流并复位状态位** |
| **Zephyr**(原生 net 栈 + WIZnet 驱动) | 驱动 = **MACRAW 网卡**(socket 0),socket 状态全在 Zephyr net 栈;**W5500 硬 socket offload 未实现**(feature request 未落地) | 驱动线程:INT 引脚 GPIO 回调给信号量 + `k_sem_take` **超时兜底**(超时 → 回读 PHYCFGR 更新链路);TX 完成 = SENDOK 信号量 + 超时 | **net 栈**(socket);**驱动**(链路态缓存 `ctx->state.is_up`,边沿通知 `net_eth_carrier_on/off`) | 标准 BSD:listen 常驻、accept 返回新 socket | 事件 + 周期回读兜底,全部收在驱动层 |
关键来源(均为上表证据出处):
- ioLibrary `socket.c`(socket/listen/connect/recv/send 全部直接 `getSn_SR` 回读;`socket()` 先 `close()`;`close()` 末尾 `while(getSn_SR != SOCK_CLOSED)`):<https://github.com/Wiznet/ioLibrary_Driver/blob/master/Ethernet/socket.c>
- W5500 官方 TCP 应用笔记(每个阶段给出"方法一:Sn_IR 中断标志 / 方法二:Sn_SR 回读"双轨;明确 Sn_IR 会重叠丢失、不推荐纯事件):<https://docs.wiznet.io/Product/Chip/Ethernet/W5500/Application/tcp>
- WIZnet socket API 文档("Berkeley API 有 bind()/accept(),WIZnet API 没有"):<https://documentation.help/W5500-Wiznet-Socket-API/group___w_i_znet__socket___a_p_is.html>
- ioLibrary issue 127(listen 后立即来 SYN:`getSn_SR` 观察不到 LISTEN 瞬态——纯回读模型同样要处理瞬态,ioLibrary 的 listen() 直接 close 重来):<https://github.com/Wiznet/ioLibrary_Driver/issues/127>
- W5500 状态机由应用每轮 `getSn_SR` 驱动的典型参考流程:<https://maker.wiznet.io/sophia/projects/porting-w5500-on-stm32-with-tcp-udp-web-server-support/> 与 <https://controllerstech.com/stm32-w5500-tcp-client-tutorial/>
- W5500 INT 引脚为电平驱动(事件不可靠的硬件根因之一):<https://github.com/ussserrr/wiznet-library>
- Zephyr 驱动:<https://github.com/zephyrproject-rtos/zephyr/blob/main/drivers/ethernet/wiznet/eth_w5500.c> 与 <https://github.com/zephyrproject-rtos/zephyr/blob/main/drivers/ethernet/wiznet/eth_wiznet.c>(`wiznet_thread_interrupt`:信号量超时 → `update_link_status`;`wiznet_command`:写 Sn_CR 后有界轮询回读)
- Zephyr W5500 硬 socket offload 未实现(feature request):<https://github.com/zephyrproject-rtos/zephyr/issues/76003>;MACRAW 模式说明:<https://docs.zephyrproject.org/latest/boards/shields/wiznet_w5500/doc/index.html>
- WIZnet 官方 lwIP 移植(MACRAW + lwIP 拥有全部 TCP 状态):<https://github.com/Wiznet/RP2040-HAT-LWIP-C/blob/main/port/lwip/w5x00_lwip.c>
- PeterBorisenko W5500+lwIP+FreeRTOS(`spiif.c`:信号量 500 ms 超时 → `spi_if_clr()` 清 IR + `spi_if_check_link_state()` 回读 PHYCFGR 边沿通知 lwIP):<https://github.com/PeterBorisenko/w5500-lwip-freertos/blob/master/external_libs/lwip/port/FreeRTOS/spiif.c>
- 同类移植:<https://github.com/d-a-v/W5500lwIP>、<https://github.com/ssilverman/QNEthernet>
- mbed WIZnetInterface(`socket_accept` 内联换芯片 socket 重监听):<https://github.com/WIZnet-MbedEthernet/WIZnetInterface/blob/master/WIZnetInterface.cpp>
- FreeRTOS+TCP `FreeRTOS_Sockets.c`(`FreeRTOS_accept` 阻塞在 `eSOCKET_ACCEPT` 事件;`prvAcceptWaitClient` 交付子 socket 或 reuse 模式返回父 socket;reuse 模式 `listen()` 内 `vStreamBufferClear(rx/tx)` + 位复位 + `vTCPStateChange(eTCP_LISTEN)`):<https://github.com/FreeRTOS/FreeRTOS-Plus-TCP/blob/main/source/FreeRTOS_Sockets.c>
- FreeRTOS accept 文档("默认创建子 socket 处理被接受连接"):<https://www.freertos.org/Documentation/03-Libraries/02-FreeRTOS-plus/02-FreeRTOS-plus-TCP/09-API-reference/06-accept>
- CH395 数据手册(TCP Server 模式:Socket 持续检测连接事件、每 Socket 同时只允许一条连接;多连接模式使能位;Socket 状态枚举含 SYN_RCVD/TIME_WAIT 等 11 态;SINT_STAT_* 事件位):<https://cdn.promelec.ru/upload/items/2024-05-16/CH395.pdf>(镜像 <http://bitsavers.informatik.uni-stuttgart.de/components/wch/_dataSheets/CH395DS1.PDF>)
## 3 提炼的设计原则
1. **单一事实源(P1)**:连接状态的权威副本只有一份——硬栈芯片在 Sn_SR/芯片状态寄存器,软栈在协议栈 pcb。
任何"决策点"(accept 前、recv 前、重监听前)要状态就**当场回读**,而不是查一份可能滞后的镜像。
ioLibrary 每个 API 内部都在回读;mbed 门面 `is_connected` 也回读。镜像只允许作为**展示缓存**,不得作为决策依据。
2. **状态机单所有者(P2)**:芯片(硬栈)或协议栈任务(软栈)是唯一写者;上层通过**事件订阅**获知迁移
(FreeRTOS 每 socket 事件组、Zephyr carrier on/off、lwIP netif link 回调)。本项目 netTask 串行化已满足"单写者",
缺的是"镜像降级为投影"。
3. **事件只负责提前唤醒,正确性靠回读 + 有界超时兜底(P3)**:W5500 官方应用笔记明确 Sn_IR 会因处理不及时
而重叠丢失、不推荐纯事件;Zephyr/PeterBorisenko 移植全部是"INT 信号量 + 超时后回读对账"。
区别在于:**兜底回读收在驱动层、且回读的是芯片事实本身**,所以不存在"对账修正镜像"这种动作。
4. **监听常驻是 API 层承诺,不是芯片属性(P4)**:芯片单 socket 事实由适配层补齐——子 socket(软栈)、
换芯片 socket 内联重监听(mbed)、或栈状态机内联回 LISTEN(FreeRTOS reuse)。**重监听发生在
accept/close 事务内部**,不是独立周期机制;失败重试也在同一事务/模块内有界进行。
5. **"复用前清理"属于资源所有者、内联进事务(P5)**:ioLibrary `socket()` 先 `close()`、`close()` 内联等待
CLOSED;W5300 erratum 内联在 `close()`;FreeRTOS reuse 模式 `listen()` 同步清空 rx/tx 流。
芯片残渣/沉降怪癖的主流处理 = 打开/监听事务的前置步骤(有界超时),不是常驻排渣定时器。
6. **分层边界(P6)**:驱动层独占全部芯片交互 + 芯片侧缓存(链路态、命令完成)+ 怪癖内联处理;
net/栈层只见事件与数据。主流方案中**没有 net 层直接读芯片寄存器做对账**这回事——要么 net 层根本不碰芯片
(软栈),要么决策即回读(硬栈门面)。
## 4 映射到本项目:目标架构草案
### 4.1 分层职责
| 层 | 应持有 | 现状偏差 |
|---|---|---|
| `ch395f` 驱动层 | 全部 SPI 事务;芯片 socket 状态回读(`GET_SOCKET_STATUS_SN` 已有);每 socket 事件读取即清(`GET_INT_STATUS_SN` 已有);全局中断汇聚(现在在 net 层 `net_poll`,应下沉);链路态缓存 + 边沿事件(`GET_PHY_STATUS` + PHY_CHANGE 位,Zephyr 模型);**复合复位原语**(沉降/排渣内联) | 中断汇聚在 net 层;无复合复位原语;沉降/排渣策略在 net 层 |
| net 层(netTask 单所有者) | fd ↔ 芯片 socket 映射、消息队列串行化(保留)、L3 pending recv(保留)、事件分发/回调;**socket 状态 = 按需回读芯片,或事件推送的展示缓存** | `net_sock_state_t` 8 态镜像是决策依据(`net_can_accept`/`net_can_read`/accept/recv 全查镜像)→ 镜像滞后即产生五层补丁 |
| 应用/服务层 | 只管 fd 与数据;监听常驻由 net 层承诺 | 已符合(EOF 不得 close 监听 fd 的约定正确) |
### 4.2 驱动层应新增/收编的原语
1. `ch395f_sock_state(sn)`:`GET_SOCKET_STATUS_SN` 的薄封装(返回芯片 11 态枚举,映射到 net 层语义由 net 层做)。
2. `ch395f_sock_events(sn)`:读即清每 socket 中断位;`GET_GLOB_INT_STATUS` 汇聚从 `net_poll` 下沉驱动。
3. `ch395f_sock_reset(sn, mode, timeout_ms)`:**复合原语** = 排空 RX(`CLEAR_RECV_BUF_SN`/分块读空)→
`TCP_DISCONNECT`/`CLOSE_SOCKET_SN` → 排空中断位 → 有界等待芯片回 CLOSED。把 Trap 09 沉降窗口与
Trap 23 排渣隔离收进这一个同步原语(对应 ioLibrary `close()` 内联等待、FreeRTOS `listen()` 内联清流)。
4. `ch395f_wait_cmd(sn, cmd, timeout_ms)`:命令完成有界等待(`ch395f_poll_cmd_status` 已有雏形,补齐到所有命令路径)。
5. ~~多连接模式语义利用~~(**T4 更正,T2 代码实证**):`FUN_PARA_TCP_SERVER`(bit1)**未启用**——
`net_init` 实传裸 `0x08`、bit1=0(net_socket.c:261-270),设计文档 A′ 出局论证(多连接模式
不支持多监听)成立。"芯片自己保证监听常驻"**不成立**,监听常驻只能由软件承诺(auto_relisten);
重监听应收敛为"reset 原语 + 一次 LISTEN 命令",由 accept/close 事务内联或单一 reconciler 触发。
### 4.3 net 层可整体删除/降级的补丁
| 现有机制 | 裁决 | 依据(主流对照) |
|---|---|---|
| Trap 22 周期对账 `net_reconcile_tick`(200 ms + 去抖 + 冷却) | **整体删除** | 无镜像即无对账;ioLibrary/mbed 决策即回读(P1) |
| N-32 监听器 pump `net_listener_pump`(100 ms,"唯一重建入口") | **整体删除**,改为 accept 事务内联重建(mbed 模型)或 close 事务内联回 LISTEN(FreeRTOS reuse 模型) | P4:重监听是事务步骤,不是周期机制 |
| D10 重监听重试(30 ms/2 s 独立定时器) | **降级**:内联重建失败时"下次 accept 再试"或 reset 原语内部有界重试;独立定时器删除 | mbed 内联重建 + 有界超时;Trap 09 沉降收进 `ch395f_sock_reset` |
| `net_resync_listen`(公共 API,"静默回收"对齐) | **整体删除** | "静默回收"是 CH395 TCP Server 模式**文档行为**(芯片自动回监听),回读即对齐,不需要"仅修 MCU 状态"的 API |
| `net_lost_connect_probe`(丢 CONNECT 中断补 accept) | **降级**:accept 判据改为回读芯片状态(SYN_RCVD/ESTABLISHED 即有连接),丢中断只影响时延不影响正确性 | P3;ioLibrary 观察不到 LISTEN 瞬态也照样靠回读自愈(issue 127 场景) |
| `auto_relisten` 标志 + `handle_disconnect_event`/`handle_timeout_event` 重建路径 | **简化**:断开事务末尾调 `ch395f_sock_reset` + LISTEN(FreeRTOS reuse 回 LISTEN 的等价物);标志位可保留作"该 fd 是监听器"的类型标记 | P4/P5 |
| Trap 23 沉降/隔离状态机(`net_listener_settle` 400/100/800 ms 三档) | **下沉驱动**:并入 `ch395f_sock_reset(sn, mode, timeout)`;net 层只选 mode(异常/正常) | ioLibrary `close()` 内联等待、W5300 erratum 内联先例 |
| `net_can_accept`/`net_can_read`/`net_listener_armed` 镜像门控 | **保留但改语义**:门控值 = 驱动层事件缓存(readable 由 RECV_OK 事件置位可保留),但"非 ESTABLISHED 一律返回 1"这类镜像补偿逻辑删除——决策点回读芯片后不再需要 | P1 |
| L3 pending recv、消息队列串行化、网络代次号 | **保留**(与主流不冲突:FreeRTOS/Zephyr 同样单栈任务 + 阻塞事件模型) | — |
### 4.4 必须保留、但应下沉/换形的芯片怪癖
| 怪癖 | 任何架构都要处理 | 主流收法 |
|---|---|---|
| 丢中断(CONNECT/DISCONNECT/RECV_OK,INT 电平驱动 + IR 位重叠) | 是(W5500 官方笔记同款警告) | 事件唤醒 + **有界超时回读**,收在驱动层(Zephyr `k_sem_take` 超时、PeterBorisenko 500 ms);net 层不做周期对账 |
| close 沉降窗口(Trap 09:close 后立即 open 失败) | 是(ioLibrary `close()` 内 `while(Sn_SR != CLOSED)`;listen 竞态 issue 127) | `close()/socket()` 事务内联等待 + 有界超时(驱动原语内部) |
| RX 残渣(Trap 23:中止后残留 ~2 KB 被下一条连接读走) | 是(软栈对应物 = FreeRTOS reuse `listen()` 清流;硬栈 = 打开前 close/清缓冲) | `ch395f_sock_reset` 前置排空(`CLEAR_RECV_BUF_SN` 命令现成) |
| 芯片自动回收/回监听(现被当作"静默回收"陷阱) | 不是缺陷——bit1=0 下的台架实证芯片行为(run8;⚠ T4 更正:非 Server 模式条款,Server 模式未启用) | 回读对齐后此"陷阱"消失;仅需在文档里把它登记为芯片语义 |
| PHY/链路变化 | 是 | 驱动层缓存 + 边沿事件(Zephyr carrier on/off),net 层订阅;不进对账 |
### 4.5 结构性根源判定
本项目偏离主流的不是"单连接复用"(ioLibrary 无 accept、CH395 每 socket 一连接、FreeRTOS reuse 模式全部同形),
而是三件事的组合:**① net 层维护 8 态镜像并作为决策依据;② 状态迁移只靠中断事件推进;③ 监听重建与事务脱钩**。
镜像滞后 → 需要周期对账(Trap 22);事件丢失 → 需要探针与门控补偿;重建脱钩 → 需要 pump/重试/沉降三件套。
按 P1~P6 重构后,五层中的四层(对账、pump、resync、probe)失去存在理由,一层(沉降/排渣)下沉为驱动原语。
## 5 编号发现
- **F-MS-1** ioLibrary(WIZnet 官方,硬 TCP 栈权威参考)**没有任何 socket 状态镜像**:`socket()/listen()/connect()/recv()/send()`
每次调用直接回读 Sn_SR/Sn_IR/Sn_RX_RSR;软件状态仅四组传输记账。"周期对账"在该模型中不存在也不必要。
证据:socket.c 全文(见第 2 节链接)。
- **F-MS-2** "监听 socket = 数据通道"不是对 BSD 的偏离,而是硬 TCP 栈芯片的原生主流模型(WIZnet API 明确没有
accept();CH395 手册"每 Socket 只允许一条连接")。本项目的偏离在**镜像 + 纯事件驱动**,不在单连接复用本身。
- **F-MS-3** 主流对丢中断的处理范式 = **事件唤醒 + 有界超时回读兜底,且兜底收在驱动/netif 层**
(Zephyr:INT 信号量超时 → 回读 PHYCFGR;PeterBorisenko:500 ms 超时 → 清 IR + 链路对账;W5500 官方笔记:
事件法与回读法双轨、事件法明示不可靠)。不存在"net 层周期对账修正软件镜像"的做法。
- **F-MS-4** CH395 的"静默回收"(peer FIN 后芯片自行回监听、不发 DISCONNECT 中断)为**台架实证芯片行为**
(run8,当时 FUN_PARA=0x09 即 bit3=1)。⚠ T4 更正:原文称其为"TCP Server 模式文档行为"有误——
Server 模式(bit1)未启用(net_socket.c:261-270),该行为是 bit1=0 下的实测现象而非 Server 模式条款。
结论不变:`net_resync_listen` 这类"仅修 MCU 状态"的 API 是镜像滞后的直接产物,回读模型下无存在理由。
- **F-MS-5** FreeRTOS+TCP `FREERTOS_SO_REUSE_LISTEN_SOCKET` 给出与本项目模型同形的**主流参考实现**:
监听 socket 自身转连接、回 LISTEN 由栈的单一状态机在事务内完成;且 `listen()` **同步清空 rx/tx 流**——
这正是 Trap 23 排渣隔离的主流对应物(一行内联清理,而非 400/100/800 ms 三档状态机)。
- **F-MS-6** mbed WIZnetInterface 的 accept 模型:连接继承原芯片 socket,**accept 事务内联**在另一颗芯片 socket 上
bind+listen 重建监听(用芯片 8 socket 兑现"监听常驻"承诺)。其失败处理粗糙(可静默失去监听)说明:
内联重建仍需有界重试,但重试应长在事务/模块内部,而不是独立周期机制。CH395F 多连接模式已启用,该模型可移植。
- **F-MS-7** 主流 RTOS 对硬 TCP 栈只有两种姿势:**MACRAW + 原生栈**(状态全在 MCU,Zephyr/lwIP 全部移植如此)或
**完全 offload**(状态全在芯片,驱动代理 BSD 调用;Zephyr 对 W5500 的 offload 仍是未落地 feature request)。
"芯片持有状态 + MCU 镜像状态"的混合姿势正是五层补丁的结构性缺口。
- **F-MS-8** CH395 芯片状态枚举有 11 个 TCP 态(含 SYN_RCVD、FIN_WAIT、TIME_WAIT),net 层 8 态镜像是**有损投影**;
有损镜像必然产生"镜像说 A、芯片是 B"的窗口,五层补丁全在为这个窗口付税。决策点回读芯片 11 态
(`GET_SOCKET_STATUS_SN` 单命令、SPI 成本微秒级)即可让窗口归零。
- **F-MS-9** 纯回读模型同样要处理瞬态(ioLibrary issue 127:listen 后立即 SYN,Sn_SR 观察不到 LISTEN),
但主流把瞬态处理写成**事务内的有界重试/重来**(ioLibrary listen() 直接 close 重来),
不需要"连续 2 次失配去抖 + 1 s 冷却"这类镜像世界的防抖装置——去抖与冷却是对账机制的自偿成本。
## 6 对 T4 汇总的建议输入
1. 目标架构一句话:**驱动持有芯片事实并内联处理怪癖(reset 原语),net 层单所有者只做映射/串行/事件分发,
决策点回读或订阅,监听重建内联进 accept/close 事务**。
2. 分阶段建议(风险从低到高):
① 驱动新增 `sock_state` 回读 + `sock_reset` 复合原语(现补丁原参数原样收编,行为不变);
② `net_can_*`/accept/recv 判据改回读(删 reconcile/pump/probe 的触发面);
③ 监听重建内联化(删 auto_relisten 定时器路径、D10 独立定时器);
④ (远期、低优先)评估 mbed 式"换芯片 socket 重监听"。⚠ T4 更正:其前提"多连接模式已启用"不成立
(bit1=0,net_socket.c:261-270),且多连接模式不支持多监听(A′ 出局论证)——仅列为 V0.2 级评估项。
3. 回归判据沿用现成探针(快速复连、中止复连首上传),对照 12.10 节生产验证数据即可裁决。
@@ -0,0 +1,164 @@
# N34 自愈重构 · 实施方案
> 依据:`docs/网络/N34-自愈审计/README.md`(裁决与路线)+ 三份发现文件(F-NET/F-DRV/F-MS 编号引用)。
> 纪律:**每个阶段的实施以对应实验拿到明确结果为前置门**(映射见 §1);实验用实验分支/实验宏,
> 不污染产品路径。所有改动只发生在 `task/N34-bsd-selfheal-audit` 分支。
> 每阶段收尾三件套:`@build` 0 错 0 警 + `ci_local.py` + 对应台架回归(判据见各阶段)。
## 1. 实验 → 实施阶段 的门禁映射
| 实施项 | 前置实验 | 实验要回答的问题 |
|---|---|---|
| 阶段 0(零风险清理) | 无(E0 已佐证) | — |
| **P0 止血包(M1+M2+M4-lite)** | **E7/E7b ✅ 已完成** | 背靠背 STOR 失效循环能否断链(结论:8%→96.7%,簇已断,见实验方案 E7b 节) |
| 阶段 1(API 收口 + F-NET-2 缺口修复 + **M3**) | E5 ✅(形态罕见,顺带修) | 静默回收形态在生产路径是否真实可达、检测延迟多大 |
| 阶段 1.5(recv 语义主流化,**待用户确认排期**) | 依赖阶段 1 对账①先落地 | — |
| 阶段 2(驱动原语) | E2、E3、E4 | 回读成本;GET_CMD_STATUS 判别力;reset 序列的正确内部顺序 |
| 阶段 3(net 层收敛) | E1 ✅、E6 | 对账/pump 真实命中频率(已量化);U15 失配频率 |
## 1.5 P0 止血包(E7b 已验证,实验提交待转正)
三处一行级改动(分支已实施并台架验证,**未提交**,转正需用户点头):
| # | 改动 | 位置 | 效果(E7b 实测) |
|---|---|---|---|
| M1 | GRACEFUL 沉降无条件化(删 `recv_bytes!=0` 门) | net_socket.c:3424 | 断"被杀会话免沉降→残渣杀下一条"繁殖链 |
| M2 | lftpd 数据等待门控 `p_sock->state` 直读 → `net_listener_armed` | lftpd_inet.c:117 | 镜像门控退役首例;救回窗可用 |
| M4-lite | 删沉降段全局读即清(模块约定违规点) | net_listener.c:178 | 断"沉降热路径搁浅他 Socket 事件"放大器(**必须与 M1 同批**,E7 实证) |
回归:n30 116/120(残余偶发自愈)+ ftp_regression 11/11 + :7003 50/50 + iec104 18/18 +
Trap 23 RST/FIN 5/5+5/5 + @test PASS + 0 错 0 警。**剩余 ~3% 偶发由 M3 治本**(并入阶段 1
对账①:年轻连接(accept 后 <1s)收 DISCONNECT 且芯片非 ESTABLISHED 时,不立即释放,
交对账去抖二次确认——D20 结构性失明的电平化替代)。
**常备回归补挂**:`n30_repro --n 20` 纳入 Ch395F 回归集(本轮 46/50 潜伏的测试面根因);
`MDK-ARM/ftp_abort_probe.py` 迁 `test/host/`。
## 2. 阶段 0 · 零风险清理(先行,不依赖实验)
| # | 改动 | 位置 | 验证 |
|---|---|---|---|
| 0-1 | 注释漂移:pump "每 50 ms"→100 ms | net_socket.c:3384 | @build |
| 0-2 | give-up 文案改"重试预算耗尽,交 pump 周期接管" | net_listener.c:414-419 | @build + @test 冒烟 |
| 0-3 | U12 对称:TCP_LISTEN 失败补 `ch395f_close_socket` | net_listener.c:227-230、net_socket.c:1112-1114 | @build + @test(Trap 22 快速复连子集) |
| 0-4 | retry_tick 补状态门(仅 LISTENING/CLOSED 才重试) | net_listener.c:400-412 | @build + @test |
| 0-5 | FUN_PARA 用宏 `CH395F_FUN_PARA_SOCKET_CLOSE` 替代裸 0x08;删 `CH395F_GINT_STAT_SOCK0..3` 死宏 | net_socket.c:270、ch395f.h:244-247 | @build |
| 0-6 | 版本门控:ver<0x46 则拒置 bit3 + 自检留痕 | net_socket.c:257-270 | @build + @test(启动锚点) |
| 0-7 | IP 字节序注释更正(set_ip/gw/mask 实为点分序;get_remot_ipp 小端) | ch395f.h:380/:387/:394/:479-484 | @build |
| 0-8 | Trap 13 注释降级为"未证实历史观察";DMA 缓冲 sizing 理由改"接收缓冲 2KB" | ch395f.h:143-153、net_socket.c:1908/:1969/:3466/:3470 | @build |
| 0-9 | 删死声明:`CH395F_CMD_GET_GLOB_INT_STATUS`(0x29)、`CH395F_SPI_BEGIN_DELAY_MS`、EEPROM/GPIO/SLEEP 命令宏 | ch395f.h:36/:42/:163-167 | @build |
提交切分:0-1/0-2/0-7/0-8/0-9 一笔(纯注释/死码);0-3/0-4 一笔(一行逻辑,需 @test);0-5/0-6 一笔(init 路径,需 @test)。
## 3. 阶段 1 · API 面收口(门:E5 结果)
1. **对账①扩展**(先修缺口再删 API):`net_reconcile_tick` 判据①增一形态——
本层 ESTABLISHED 且芯片 `open=1 && TCP=LISTEN` → 按 RESYNC 语义只改本层
(ESTABLISHED→LISTENING + 转登 `last_peer_port` + 清 `lost_conn_seen` + 取消挂起 recv),
**不发芯片命令**(纪律同 pump③ U11)。位置:net_socket.c:588-590 判据处 + 复用 :789-797 的 resync 分派体。
2. **删 `net_relisten`**(net_socket.c:3080-3120 + 消息分派 :800-814 + 头文件声明 + 指南同步)。
台架 Phase 13 的调用(net_latency_test.c:784/:787/:800)改用 `net_listener_try` 语义
(经 test 专用内部入口或删该调用——Phase 13 本意是"确认连接已死后的确定性重建",pump 已覆盖)。
3. **删 `net_resync_listen`**(第 1 步并入后;net_socket.c:3026-3066 + 分派 :774-799 + 声明)。
net_latency_test.c:783 同步删。
4. **iec104 门控迁移**:iec104_serv.c:227 `net_can_accept` → `net_listener_armed`(sim 已有实现);
随后删 `net_can_accept`(net_socket.c:1427)。
5. **time_sync 会话收尾不 close**:time_sync.c:182 删 `net_close`,回外层循环同 fd `net_accept`(lftpd 样板)。
⚠ 需确认 :8888 协议语义(对端每次会话新建 TCP)——E5 顺带验证。
6. **删 lftpd 应用层阻塞重试**:lftpd_inet.c:39-70(5×2000ms)、lftpd.c:473-477(3×200ms)——
就绪屏障已消除 Trap 09 启动形态;PASV 监听失败改走 `net_listener_try` 登记。
验收:`@build` + `ci_local` + 台架回归全套现成脚本(`ftp_regression.py`、`n30_repro.py --n 50`、
:7003 快速复连、`iec104_master.py`、`time_sync_server.py`)+ `@test` 锚点。
风险:删 API 是**公开面收缩**——模拟器 `net_socket_sim.c` 同名实现同步删,双端编译验证。
## 3.5 阶段 1.5 · recv 语义主流化(用户提议 2026-10-12,方向已确认,排期待批)
对齐 Python/POSIX:**模式归使用者、超时归调用方、API 不强加默认预算**。
1. `net_recv()` 默认**无限阻塞**(删 `NET_RECV_TIMEOUT_MS` 30s 默认);唤醒源=数据/EOF/close/
网络重建(`CONNRESET`)——会话死亡由对账①在 ~400ms 内判死兜底(**前置:阶段 1 对账①扩展先落地**,
否则 F-NET-2 形态是真实挂死窗)。
2. `net_recv_nb()`(现 DONTWAIT 转正)+ `net_setblocking(fd, on)` 模式挂 socket 属性。
3. 超时=调用方策略:首选 `net_select(r,w,e,timeout_ms)`(已有);`net_recv_to(fd,buf,len,ms)`
保留为**显式预算**便捷入口(等价 `settimeout`,默认值删除)。
4. 内部 watchdog 降级为 tripwire:pending 超 60s 只 `[ERR]` 留痕(完成逻辑缺位探针),
**不再伪造 TIMEDOUT 返回值**。
5. **文档契约(嵌入式特有,Python 没有)**:IWDG `required_mask` 内任务**禁止无限阻塞 recv**,
必须 select 超时或显式预算——"超时归使用者"对受监控任务是义务不是选项。
6. 收益:32 轮盲收(U15 上层兜底)随"阻塞为主 + 决策点回读"直接退役(阻塞 recv 的数据检测走
`GET_RECV_LEN` 回读,对丢 RECV_OK 天然免疫——E1/E5 实证);调用点迁移面=全仓 grep
`net_recv`/`net_recv_to`(time_sync/iec104/ui_net_sink/lftpd 数处),模拟器双端同步。
## 4. 阶段 2 · 驱动原语(门:E2/E3/E4 结果)
新增到 ch395f.c/.h(无新文件,无需双端注册;模拟器零依赖):
1. **类型化状态回读 + 每 socket 缓存**(F-DRV-1/3):
```c
typedef struct { uint8_t open; uint8_t tcp_state; } ch395f_sock_state_t;
ch395f_sock_state_t ch395f_get_sock_state(uint8_t sn); /* 主动回读 */
ch395f_sock_state_t ch395f_sock_state_cached(uint8_t sn); /* 读缓存 */
int ch395f_sock_is_listening(uint8_t sn); /* open=1 && TCP=LISTEN */
```
缓存刷新点唯一:`net_poll` 每轮对在用 socket 各刷一次(成本由 E2 实测背书;
预计 4 监听 × ~15µs ≪ 1ms 轮询周期)。`open=0` 时 `tcp_state` 返回哨兵 `0xFF`("无意义")。
边界校验:sn>7 直接返回 CLOSED+哨兵并记一次 fault 计数。
2. **事件护栏**(F-DRV-2):`uint8_t ch395f_sock_events(uint8_t sn)`——只读本 Socket SINT(读即清),
永不触碰全局寄存器;全局寄存器唯一读者写成驱动侧断言(文档契约 + 调试断言)。
三处"两级预清"(net_socket.c:1668/:2332、net_listener.c:176)改调本原语(F-NET-7 收窄)。
3. **复合复位原语**(F-DRV-4,内部顺序由 E4 定案):
```c
typedef enum { CH395F_RESET_GRACEFUL, CH395F_RESET_QUARANTINE } ch395f_reset_mode_t;
int ch395f_sock_reset_begin(uint8_t sn, ch395f_reset_mode_t mode);
int ch395f_sock_reset_poll(uint8_t sn); /* 0=完成 / 1=进行中 / -1=失败 */
```
⚠ **必须是非阻塞状态机**(每 net_poll 步进),不得复制 `poll_cmd_status` 式忙等——
400/800ms 沉降阻塞 netTask = task stall(P2a 实测)。net 层只选 mode + 读结果。
4. **非阻塞命令完成查询**(F-DRV-8,形态由 E3 定案):若 GET_CMD_STATUS 对目标命令有判别力 →
`int ch395f_cmd_done(uint8_t sn)`;若无判别力(Trap 记录已证 SET 类无判别力 + RESET_ALL 陈旧 BUSY 残留)→
**完成判据改用状态回读**(open 完成=byte0 变 05H;listen 完成=TCP=01H;close 完成=byte0=00H)。
`poll_cmd_status` 保留给内核前/测试路径,产品 socket 路径逐步弃用。
5. **链路态缓存**(F-DRV-13):`net_poll` 读全局后把 bit0~3 喂驱动
(`ch395f_glob_event_feed(uint16_t bits)`);驱动持 `link_up` 缓存 + 变化计数;
net 层订阅(链路变化 → 日志 + 可选触发重配)。运行期拔网线不再静默。
验收:新增原语先**不接线**(只加不删),`@build` + 单元级板测(ch395f_test_task 加 TC 用例:
状态回读一致性、reset 状态机跑通、cmd_done 语义)+ `@test` 冒烟。RAM 增量 <64B,跑 `ram_report.py` 确认。
## 5. 阶段 3 · net 层收敛(门:E1/E6 结果;需完整台架回归)
1. **单一 reconciler**:`net_reconcile_tick` + `net_listener_pump` 合并为一个 100ms tick,
判据读**驱动缓存**(不再各自发 SPI),统一一套去抖(连续 2 次)+ 冷却(1s);
覆盖形态:①本层 ESTABLISHED 而芯片 CLOSED/回收 ②本层 LISTENING 而芯片已握手(补 accept)
③监听 fd 芯片失位(重建)④本层 CLOSED 而芯片在听(只重同步)。
消费者即时重建三处保留(P2a 定案)。
2. **探针去抖删除**(读缓存无瞬态噪声,F-MS-9);`net_lost_connect_probe` 判据改读缓存。
3. **两处忙等统一**:`net_listen_locked` 3×500ms、`net_close_locked` 500ms 改走
`sock_reset_poll`/`cmd_done` 非阻塞路径(P2b 收口)。
4. **U15 内化**(若 E6 证实频率>0):reconciler 增一条"GET_RECV_LEN>0 但 readable=0 → 置 readable"
低频对账;随后 ui_net_sink.c:552-558、iec104_serv.c:246-253 的 32 轮盲收退役。
5. **镜像降级**:`net_sock_state_t` 保留为展示/门控投影,accept/recv/can_* 决策点改读驱动缓存。
验收:完整台架回归 = Trap 22(:7003 快速复连 10/10、:21 100ms/0ms/600ms 各 50/50)、
Trap 23(RST 10/10 + FIN 5/5,SHA-256)、Trap 25(n30_repro 11/11)、E-02(e02_probe.py)、
104(iec104_master.py)、对时(time_sync_server.py)、`@test` 锚点 + `[STACK]` 水位对比。
## 6. 横向纪律
- **台架锁**:所有烧录/`@test`/探针前后 `task_worktree.py lock acquire/release bench --task N34`。
- **烧录**:`-Rst -Run` + 回读校验(`stlink_flash.py cmp`),`-CmpFile` 排在采日志之后。
- **实验代码**:一律实验宏门控(如 `NET_U15_PROBE`),产品构建编译消失;实验结论写进
`docs/网络/N34-自愈审计/实验记录.md` 后再实施,实验宏代码在对应阶段实施时删除或转正。
- **文档同步**:每阶段合入后同步 BSD_Socket_API_使用指南、网络Socket监听生命周期设计说明、
CH395F_Trap_Records(U12 登记)、AGENTS 模块约定(若 API 面变化)——登记簿销项在 done 时统一做。
- **提交**:每阶段独立提交(标题 ≤100、正文 ≤80/行,`git commit -F` UTF-8 无 BOM 文件);
不 push(等用户指令)。
## 7. 工作量与风险
| 阶段 | 预估 diff | 风险 | 回退 |
|---|---|---|---|
| 0 | ~80 行 | 极低 | revert 单笔提交 |
| 1 | ~250 行(删多于增) | 中(公开 API 收缩,模拟器双端) | 按子项独立提交可逐个 revert |
| 2 | ~350 行(纯新增) | 低(不接线) | revert |
| 3 | ~400 行(删 3 个 tick/忙等) | **高**(核心时序重构) | 独立提交 + 完整回归门禁,失败即 revert |
@@ -0,0 +1,217 @@
# N34 自愈重构 · 实验方案与记录
> 目的:在改任何产品代码之前,用实验把实施方案的关键假设变成**明确结果**。
> 每个实验有:假设 → 方法 → 判据(PASS/FAIL/数值)→ 它门禁哪个实施决策。
> 结果一律追加记录在本文件"实验记录"节(含原始日志片段与统计),实施提交正文引用实验编号。
> 台架纪律:`task_worktree.py lock acquire bench --task N34` → 实验 → `lock release bench --task N34 --bench-pass`;
> 烧录必 `-Rst -Run` + 回读校验;串口采集先于烧录(serial-assistant `open→clear→烧录→wait-idle`);
> 日志出现 `[ERR]`/Fault 即本轮作废。
## 实验清单
### E0 · 历史串口日志分析(零成本,无需台架独占)✅ 已跑
- **假设**:五层机制在生产常态下命中极少(冷路径),日志噪声主要来自 D10 重试循环。
- **方法**:直接 grep 主工作树 serial-assistant 日志(gen=149 窗口,2026-10-12 19:38→23:05,
产品构建 fw build Oct 12 2026 19:31:06 suite=NONE,开机后 ~3.5 h 常态运行)。
- **判据**:各机制命中计数 + 每次恢复的日志行数。
### E1 · 压力下对账/pump/D10 命中量化(台架,不烧录,用现网固件)
- **假设**:常态下 `reconcile` 命中≈0(E0 已证 3.5h 零命中);快速复连压力下命中才出现,
且 B3 修复后"自家制造的丢中断"占比应显著低于 Trap 22 时代。
- **方法**(设备跑当前产品固件,PC 侧压测):
1. `n30_repro.py --n 50 --size 1024`(:21 背靠背 STOR);
2. `ftp_regression.py`(多数据连接会话);
3. :7003 快速复连循环(connect→立即 close,间隔 100ms×50——新写 `test/host/relisten_stress.py`,
纯 stdlib,connect 成功即 shutdown(SHUT_RDWR)+close);
4. `iec104_master.py` 连接/断开 ×10。
每轮之间 serial `clear`,跑完 grep `reconcile|pump:|relisten|give up|lost` 计数 + 恢复延迟。
- **判据**:
- reconcile 命中数 / 50 轮(目标基线:Trap 22 时代 2/10 死亡 → 现在应 0 死亡);
- `pump: chip not listening` 与 `relisten retry ok` 次数与间隔(量化 D10 恢复窗);
- 端口拒绝窗(connect 被拒的间隔分布)→ 决定阶段 3 后"恢复窗 ~1s 拒绝新连接"是否仍需改善。
- **门禁**:阶段 3 单一 reconciler 的周期/去抖参数;F-NET-7 收窄优先级。
### E5 · 静默回收形态可达性(F-NET-2 缺口,台架,不烧录)
- **假设**:对端 FIN 后芯片可静默回收 Socket 回监听且不发 DISCONNECT →
本层滞留假 ESTABLISHED,新连接被芯片接住但本层无感知(对账①不命中,因芯片态=LISTEN 非 CLOSED)。
- **方法**:对 :7003(或 :8888)——connect → 发一帧 → 对端立即 FIN(close)→ 等 3s →
立即再 connect → 发数据 → 观察设备是否响应;同时看串口日志有无 DISCONNECT/reconcile 痕迹。
对照组:同样序列但第二次连接前等 10s(看是否被某机制自愈)。
- **判据**:
- 复连后设备**无响应且无日志** → 缺口坐实(PASS=缺口存在),记录卡死时长;
- 若被自动恢复 → 记录是哪条机制救的(日志)→ 修正 F-NET-2 结论。
- **门禁**:阶段 1 第 1 步(对账①扩展)的判据设计与优先级;time_sync close 语义确认。
### E2 · 状态回读成本与瞬态窗口(裸机芯片台架,需烧实验固件)
- **假设**:`GET_SOCKET_STATUS` 单次 SPI 成本为微秒级 → "决策点回读/每 poll 刷新"成本可忽略;
且"listen 后立即 SYN 观察不到 LISTEN"瞬态窗口有界(ioLibrary issue 127 同形)。
- **方法**:复活 `test/board/ch395f_reuse_bench.c`(存档态:注册进 uvprojx Test 组 +
main.c USER CODE 2 区调用,实验分支不入库该注册);DWT 周期计数器测
`ch395f_get_socket_status` 单次耗时 min/avg/max;矩阵中在 LISTEN 命令后 0/10/50/100ms 回读
记录首次观察到 TCP=01H 的延迟。配套 `ch395f_reuse_host.py` 打连接。
- **判据**:单次回读 ≤100µs(预计 ~15µs)→ 每 poll 全量刷新成立;
LISTEN 可见延迟分布 → 决定 reconciler 去抖是否可减为 1 次。
- **门禁**:阶段 2 缓存刷新策略;阶段 3 去抖简化。
### E3 · GET_CMD_STATUS 判别力矩阵(裸机芯片台架,同场烧录)
- **假设**:GET_CMD_STATUS 对 OPEN/LISTEN/CLOSE 有判别力;对 SET 类无判别力
(Trap 记录已证 SET 类 + RESET_ALL 陈旧 BUSY 残留)。
- **方法**:同 E2 实验固件:对每条命令(OPEN_SOCKET/TCP_LISTEN/CLOSE_SOCKET/SET_SOUR_PORT/
SET_PROTO_TYPE)发命令后以 ~1ms 节奏轮询 cmd status,记录"变 BUSY→终态"延迟与假阳性
(命令未发时读到的残留态)。
- **判据**:某命令判别力成立(发后 ≤N ms 内变终态、无残留假阳性)→ `ch395f_cmd_done` 可用该判据;
不成立 → 完成判据改用状态回读(实施方案 §4.4 的 B 方案)。
- **门禁**:阶段 2 第 4 项形态。
### E4 · sock_reset 内部顺序 A/B(裸机芯片台架 + 生产路径复现)
- **假设**:Trap 23 排渣只需"排空 RX(读空)→ close → 排空事件 → 等 CLOSED",
`CLEAR_RECV_BUF` 命令可不用(Trap 25 已证缓冲重分配无效);GRACEFUL 与 QUARANTINE 差异仅在
是否排 RX + 最短等待。
- **方法**:E2 实验固件加变体:close 前 (a)读空 RX (b)CLEAR_RECV_BUF (c)什么都不做,
随后复监听 + 立即上传,校验载荷完整性(SHA/图案);生产路径侧用 `n30_repro.py` 变体
(RST 中止 → 立即复连 STOR)对照现固件行为。
- **判据**:(a) 与现实现等价(10/10 载荷完整)、(b) 不等价则记录差异 → 定案 `sock_reset` 内部序列。
- **门禁**:阶段 2 第 3 项实现细节。
### E6 · U15 失配频率(生产路径插桩,需烧实验固件)
- **假设**:`RX 非空但 readable=0`(RECV_OK 中断丢失的数据面形态)在生产真实发生,
上层 32 轮盲收是必要兜底而非保险。
- **方法**:实验宏 `NET_U15_PROBE` 门控:net_poll 每 32 轮对在用 fd 发一条 GET_RECV_LEN,
若 >0 且 !readable → 计数 + 低频日志(每小时 ≤1 条防刷屏);跑 24h 常态 + E1 压测。
- **判据**:命中 >0 → 阶段 3 第 4 项(U15 内化)立项;命中 =0(含压测)→ 上层盲收保留现状、
U15 登记观察项。
- **门禁**:阶段 3 第 4 项做不做。
## 实验顺序与成本
| 顺序 | 实验 | 需烧录 | 预估耗时 |
|---|---|---|---|
| 1 | E0 | 否 | ✅ 已完成 |
| 2 | E1 | 否(现网固件) | ~40 min(含写 relisten_stress.py) |
| 3 | E5 | 否 | ~20 min |
| 4 | E2+E3+E4 | 是(一次实验固件全收) | ~2 h(含注册/烧录/矩阵跑完/还原) |
| 5 | E6 | 是(插桩固件) | 烧录 20 min + 24h 挂机(期间可做阶段 0) |
E1/E5 不烧录、风险最低,先跑;E2/E3/E4 一次实验固件合并跑(实验分支,注册不入库);
E6 挂机期间并行实施阶段 0。
---
## 实验记录
### E0 结果(2026-10-12 23:05,gen=149 窗口 19:38→23:05,产品构建,常态运行 ~3.5 h)
命中计数(grep 大小写不敏感,SimpleMatch):
| 模式 | 命中 | 说明 |
|---|---|---|
| `reconcile` | **0** | Trap 22 对账整窗口零命中(冷路径坐实) |
| `chip not listening` | 2 | 均为 `sock2 pump: chip not listening (0x00/0x00, was state=0) -> relisten`(pump 情形②) |
| `relisten` | 36 | 其中 ~24 条是 `relisten quarantine/settle (sock=0x00 tcp=0x00)` **重试循环逐轮留痕**(30ms 节奏),其余为 `auto-relisten ok`/`relisten retry ok` 成功尾 |
| `settle` / `quarantine` | 12 / 14 | sock1(GRACEFUL)与 sock2(QUARANTINE)各若干次会话收尾 |
| `give up` / `resync` / `lost connect` | 0 | 无放弃、无探针触发 |
恢复形态(原始片段归纳):会话结束 → settle/quarantine 窗口内每 30ms 一条留痕
(sock2 QUARANTINE ≈15 条 ≈450ms;sock1 GRACEFUL ≈4 条 ≈120ms)→ `auto-relisten ok` +
`relisten retry ok`。**每次恢复产生 5~16 行日志**——D10 重试循环的逐轮留痕是主要日志噪声源。
结论:
1. 常态下对账零命中 → 阶段 3"单一 reconciler 读缓存"不会增加热路径成本;E1 压测补压力面。
2. 沉降/隔离与 D10 重试是**每次会话收尾都走的热路径** → `sock_reset` 复合原语(阶段 2)收益直接。
3. 日志留痕策略需随阶段 2 收口(重试循环只留首末 + 计数,勿逐轮)。
### E1 结果(2026-10-12 23:09–23:16,现网产品固件 fw=Oct 12 19:31:06,net 代码=HEAD)
压测腿与结果:
| 腿 | 结果 | 延迟分布 |
|---|---|---|
| :7003 复连 100ms×50 | **50/50 成功,0 拒连** | p50=**1020ms** min=2ms max=1049ms |
| :7003 复连 0ms hold50×20 | 20/20 | p50=527ms |
| `n30_repro --n 50`(背靠背 STOR) | **4/50 成功(46 次 425)** | — |
| `n30_repro --n 10`(复跑确认) | **1/10 成功(9 次 425)** | — |
| `ftp_regression`(有间隔) | 11/11 | 正常 |
串口命中(leg1 窗口):`reconcile`=1、`pump: chip not listening`=61、`auto-relisten ok`=70、
`give up`=0、`listen lost`=1、`lost-CONNECT self-accept`=1。
**发现 A(热路径时序,量化"恢复窗")**:正常断连的完整链 = `DISCONNECTED`(芯片 0x05/0x00,
bit3=1 契约)→ 释放路径**只置事实不重建**(N-32 定案)→ 等 pump(实测 115–900ms)→ 首次
`net_listener_try` 失败 → 30ms 后 D10 重试成功(~75ms)。**每次会话收尾产生 ~0.3–1s 监听空窗**;
空窗内 SYN 被静默丢弃(无 RST),客户端 1s RTO 重传 → :7003 复连 p50≈1020ms。
→ 直接支撑"重建内联进释放事务"(mbed/FreeRTOS reuse 模型)与 `sock_reset` 原语;
也解释 Trap 22 时代"恢复窗拒绝新连接"的口径。
**发现 B(P0,新):背靠背数据连接失效循环,现固件可复现 9/10**:
失败签名(sock4=FTP 数据监听):数据连接 accept 后 **~20ms** 被**上一条连接的陈旧 DISCONNECT**
判死(`DISCONNECTED, releasing (chip st=0x05/0x00)`——芯片 TCP=0x00 非 ESTABLISHED,
**通过 D20 陈旧甄别**)→ 被杀会话 `recv_bytes=0` → **不登记 GRACEFUL 沉降**(门=收过数据)→
立即 relisten → 下一条连接仍落在残渣投递窗内 → 再被杀——**自持循环**。`closed-with-data accept`
偶发救回(窗口内仅 2 次)但 lftpd 数据门控(`lftpd_inet_accept_timeout` 直读 `p_sock->state` 镜像)
错过窗口 → 5s 超时 → 425。
对照台账:Trap 25 定案回归 = `ftp_regression`(有间隔)11/11,**n30_repro(背靠背)不在终版回归集**;
Trap 记录证据通则节自认"历史台架计数日志未入库不可复核"——本次 9/10 是**首个入库可复核的背靠背数据**。
初步归因指向:G1 GRACEFUL 沉降门 `recv_bytes≠0` 对"被陈旧事件杀死的零数据会话"失效(新缺口,
建议登记 F-NET-15);G2 三处全局读清残留(F-NET-7)与事件护栏缺失(F-DRV-2)是残渣投递的供给面。
→ 根因深挖已派 net-auditor(代码级),修复属阶段 0/1 范围(一行级沉降门修正候选)+ 阶段 2 护栏。
### E5 结果(2026-10-12 23:2x,:7003 connect→send 1B→FIN→3s→复连 ×10)
20 次 FIN **全部产生 `DISCONNECTED` 事件(20/20)**;pump 重建 10 次;`reconcile`=1。
**"静默回收"形态(本层 ESTABLISHED + 芯片回 LISTEN + 无 DISCONNECT)在 E1+E5 累计 ~110 次
连接/断开中零复现**。
结论:F-NET-2 缺口在代码上真实(无任何机制认领该形态),但触发在本环境罕见
(run8 台架曾实证,非日常路径)→ 阶段 1 顺带修(对账①扩展),不单独立急项。
### E7 / E7b 结果(2026-10-12 23:36–23:5x,M1+M2 ± M4-lite 实验固件,台架锁 N34)
**实验改动**(分支实验性,未提交):
- M1 `net_socket.c:3424` GRACEFUL 沉降无条件化(删 `recv_bytes!=0` 门)
- M2 `lftpd_inet.c:117` 镜像门控 → `net_listener_armed`
- M4-lite `net_listener.c:178` 删沉降段全局读即清(E7 中途追加,见下)
**E7(M1+M2)**:`@build` 0/0(Code=209488);`@test` PASS(戳 23:35:58,回读无差异)。
| 测试 | 基线(HEAD 固件) | E7(M1+M2) |
|---|---|---|
| n30 ×50 | 4/50 | 37/50(尾部 13 连败**持续簇**) |
| n30 ×20 立即复跑 | — | **20/20 全败**(簇自持且跨轮持续) |
| ftp_regression | 11/11 | 11/11 |
| :7003 100ms×50 | 50/50 p50=1020ms | 50/50 p50=1022ms(M1 的 +100ms 沉降被 SYN-RTO 窗掩盖) |
**E7 中途根因(新发现 F-NET-16)**:失败簇期间 `disarmed`=0(M2 从未早退,425=lftpd 满 5s 超时)、
`closed-with-data` 38 次**全部迟到**、控制通道 sock2 也被陈旧 DISCONNECT 杀。代码定位:
`net_listener.c:178` 沉降段每 30ms 重试一轮 `GET_GLOB_INT_STATUS_ALL`(全局读即清)——
M1 使沉降成为每次断连热路径后,**每次关闭产生 ~4 次全局读清**,按 B3 机制搁浅其它 Socket 的
CONNECT/RECV_OK(net_poll 门控焊死)→ 数据连接事件永不到达 lftpd → 满 5s 超时。
该行同时违反 AGENTS 模块约定「所有 CH395F 中断在 net_poll 内集中读取并清除」。
**教训:M1 单独上会放大 F-NET-7 供给面——M1 与 M4-lite 必须同批**(net-auditor 的 M1+M2 组合
建议需修正为 M1+M2+M4-lite)。
**E7b(M1+M2+M4-lite)**:`@build` 0/0(Code=209484,−4B);`@test` PASS(回读无差异;
注:固件戳未变=戳所在 TU 未重编,镜像身份以 Code 尺寸变化+回读无差异为准)。
| 测试 | E7b 结果 |
|---|---|
| n30 ×50 第 1 轮 | **47/50**(#18-20 偶发,**自愈无簇**) |
| n30 ×20 立即复跑 | **20/20** |
| n30 ×50 第 2 轮 | **49/50**(#47 偶发) |
| ftp_regression | 11/11 |
| :7003 100ms×50 | 50/50 p50=1011ms |
| iec104_master | 18/18 PASS |
| Trap 23 RST×5 / FIN×5(`MDK-ARM/ftp_abort_probe.py --check-abort`) | 5/5(450)/ 5/5(226) |
**裁决**:M1+M2+M4-lite 把背靠背 STOR 从 8% 拉到 **96.7%(116/120)**,残余 ~3% 偶发
= 原始"滞后 DISCONNECT 杀新连接"形态(D20 结构性失明,M3 域)——**自愈型、无簇、无数据损坏**。
自持循环已断,P0 降级为 P2 尾巴。
**遗留**:① M3(D20 年轻连接电平确认,并入阶段 1 对账①扩展)治本剩余偶发;
② `n30_repro` 纳入常备回归集(本轮 4 连败的测试面根因);③ `ftp_abort_probe.py` 落在
`MDK-ARM/` 目录(应迁 `test/host/`,与"脚本在库"证据通则一致);
④ 设备现跑实验固件,转正或回退由用户裁决。