在8位微控制器上托管网站

# 在8位微控制器上托管网站 (Maurycy's blog) 来源：https://maurycyz.com/projects/mcusite/ **2026\-05\-11**—**2026\-05\-14**\(电子 (https://maurycyz.com/tags/electronics/)\) \(编程 (https://maurycyz.com/tags/programming/)\) 今天"用AVR微控制器做蠢事"系列节目： 一块小型洞洞板，拧在倒角的木块上。板上有一颗SMD IC（装在转接板上）、几个排针和两个LED。 你的服务器配有实木外壳吗？ MCU网站演示 (https://maurycyz.com/mcu/)\(如果被发到HN可能会宕机\) 我的受害者是AVR64DD32，与著名的Arduino所用的Atmega328非常相似。相比老款Atmega，这些AVR DD系列在相同内存下更便宜，使用单编程引脚，并拥有更漂亮的外设： CPU：单核8位AVR内核 @ 24 MHz（最大） RAM：8 kB（静态RAM） Flash：64 kB EEPROM：256字节 电压：1.8 - 5.5 伏 成本：1美元 所以这是一台计算机（还算宽裕），但要托管网站，还需要互联网连接。 *显而易见的选择是以太网*，但即使是最慢的版本（10BASE-T）也运行在10兆比特/秒。更糟的是，它使用曼彻斯特编码：0发送为"10"，1发送为"01"，所以10兆比特的数据实际上在线上是20兆比特。 这对AVR来说太快了，无法生成。虽然其处理器可运行在24 MHz，但所有外设和IO引脚最高只有12 MHz时钟（尽管某些其他8位芯片应该能做）。 正确的解决方案是从DigiKey购买专用以太网芯片，但那样我就得等上几周才能完成这个项目。 ……而且以太网远非唯一选项： *串行线路网际协议*\(RFC 1055\)是一种非常古老且简单的用于在串行线路上运行网络的标准： 发送数据包前，用0xC0字节包裹。如果数据包包含任何0xC0字节，将其替换为0xDB 0xDC。为避免歧义，任何已存在的0xDB字节替换为0xDB 0xDD。 这种方案在古代被广泛用于连接互联网：拨号调制解调器通过电话线建立串行链路，剩下的由计算机处理。（这也意味着它们不限于网络：同样的调制解调器可以连接到终端进行远程访问） ……这就是为什么现代Linux仍然支持SLIP： ``` # 只是一个普通的 USB 转串口适配器 stty -F /dev/ttyUSB0 115200 raw cs8 slattach -m -F -L -p slip /dev/ttyUSB0 # ... 现在它成了一个网络接口 ``` 微控制器端的硬件很简单： www.c (https://maurycyz.com/projects/mcusite/www.c)：源代码。 www.elf (https://maurycyz.com/projects/mcusite/www.elf)：预编译二进制。 它确实可以在没有外部组件的情况下工作，但我想加一些闪烁的灯，以及一个防呆二极管，以防我最终反接电源。 因为它只消耗几毫瓦，所以可以从串口适配器的5伏轨上运行服务器：只需一根电缆真的很不错。 *现在它有了互联网连接*，但这算不上服务器。 为了让我的网页到达你的电脑，它需要经过数十个不同的网络。为此，每个数据包都有一个IP头：40字节，包含源和目标计算机的地址，以及其他我不太关心的东西。 这个协议曾经要复杂得多，像数据包分片等功能需要大量内存才能正确处理，但我没必要这么做：所有现代操作系统都禁用了分片，IPv6完全移除了它。 这使得实现变得非常容易：只需交换收到的数据包的源和目标地址，即可生成响应的头。（并重置TTL计数器） *另一个协议，TCP则难得多*：实现它需要微控制器跟踪连接状态，定期重传丢失的数据包，并处理大量边缘情况。 花了几天时间才让我的自定义实现足够好用，而且仍然有一些小bug。 至于实现HTTP，我没有做：服务器总是将硬编码的"响应"发送回客户端。只要网站上只有一个URL，这就没问题。 \[页面加载的视频。请查看网页或文件目录：loading.mp4\] *好了，*但我想与朋友分享呢？不幸的是，要让他们的请求到达它，需要有一个公网可路由的IPv4地址。这不仅昂贵，而且在我这个地方不可能获得好的互联网连接。 （不，Starlink并不好） 我确实有一台具有公网可路由地址的机器，但它位于赫尔辛基附近的数据中心：我需要一根很长的串行电缆…… Linux支持的另一个很酷的东西是WireGuard，它通过互联网创建一个虚拟网络链接。即使其中一台机器位于（CG）NAT或其他烦人情况之后，它也能工作。 问题解决了： 让Linux路由器盒连接到VPS以获得合适的互联网连接？ ……只不过MCU仍然没有自己的IP地址：我可以将所有来自VPS地址的请求转发给它，但这会破坏我的普通网站。 相反，我设置服务器代理所有发送到`/mcu`的请求到使用本地地址块的服务器。这意味着访问者不会直接连接到MCU的TCP/IP栈……但嘿，这和Vape服务器使用的设置一样，没人抱怨过。 （这也稍微增加了通过发送SYN数据包来攻击的难度，但通过实际上相当于拨号连接的服务器进行DDoS攻击并不难） 如果我们能齐心协力，这个问题本就不存在：IPv6已经存在三十年，但大多数人仍然无法使用。 ## *相关*： - /mcu (https://maurycyz.com/mcu)：微控制器托管的页面。 - http://ewaste.fka.wtf/：Vape服务器，一个托管在从垃圾中捡来的32位MCU上的网站。 - https://lcamtuf.substack.com/p/psa-if-youre-a-fan-of-atmega-try：lcamtuf 关于 AVR Dx 系列的文章。