Linux Socket编程原理

Home / C++ 5月前 1191

1.什么是TCP/IPUDP

  TCP/IPTransmission Control Protocol/Internet Protocol)即传输控制协议/网间协议,是一个工业标准的协议集,它是为广域网(WANs)设计的。
  UDPUser Data Protocol,用户数据报协议)是与TCP相对应的协议。它是属于TCP/IP协议族中的一种。
  下面的图表明了这些协议的关系。



2.Socket在哪里呢?


3.Socket是什么呢?

  Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层,它是一组接口。在设计模式中,Socket其实就是一个门面模式,它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面,对用户来说,一组简单的接口就是全部,让Socket去组织数据,以符合指定的协议。

  门面模式,用自己的话说,就是系统对外界提供单一的接口,外部不需要了解内部的实现。

4.有很多的框架,为什么还在从Socket开始?

  现在的跨平台网络编程框架很多,如Java的SSH,C/C++的Boost等。

  现在的分布式框架很多,如Hadoop等。

  我的任务是把一个C/C++程序做成分布式,要求的不配环境,基本属于纯计算的,结果很小。所以选择了Socket。

  重要的是Socket是分布式、云计算、网络编程的基础,对Socket的学习有利于对其他框架的理解。

  下图是Socket编程的基本流程:

简单代码演示

服务端

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/shm.h>
#define MYPORT  8887
#define QUEUE   20
#define BUFFER_SIZE 1024
int main()
{
    ///定义sockfd
    int server_sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0);
    ///定义sockaddr_in
    struct sockaddr_in server_sockaddr;
    server_sockaddr.sin_family = AF_INET;
    server_sockaddr.sin_port = htons(MYPORT);
    server_sockaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    ///bind,成功返回0,出错返回-1
    if(bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&server_sockaddr,sizeof(server_sockaddr))==-1)
    {
        perror("bind");
        exit(1);
    }
    ///listen,成功返回0,出错返回-1
    if(listen(server_sockfd,QUEUE) == -1)
    {
        perror("listen");
        exit(1);
    }
    ///客户端套接字
    char buffer[BUFFER_SIZE];
    struct sockaddr_in client_addr;
    socklen_t length = sizeof(client_addr);
    ///成功返回非负描述字,出错返回-1
    int conn = accept(server_sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &length);
    if(conn<0)
    {
        perror("connect");
        exit(1);
    }
    while(1)
    {
        memset(buffer,0,sizeof(buffer));
        int len = recv(conn, buffer, sizeof(buffer),0);
        if(strcmp(buffer,"exit\n")==0)
            break;
        fputs(buffer, stdout);
        send(conn, buffer, len, 0);
    }
    close(conn);
    close(server_sockfd);
    return 0;
}

客户端

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/shm.h>
#define MYPORT  8887
#define BUFFER_SIZE 1024
int main()
{
    ///定义sockfd
    int sock_cli = socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0);
    ///定义sockaddr_in
    struct sockaddr_in servaddr;
    memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
    servaddr.sin_family = AF_INET;
    servaddr.sin_port = htons(MYPORT);  ///服务器端口
    servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");  ///服务器ip
    ///连接服务器,成功返回0,错误返回-1
    if (connect(sock_cli, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0)
    {
        perror("connect");
        exit(1);
    }
    char sendbuf[BUFFER_SIZE];
    char recvbuf[BUFFER_SIZE];
    while (fgets(sendbuf, sizeof(sendbuf), stdin) != NULL)
    {
        send(sock_cli, sendbuf, strlen(sendbuf),0); ///发送
        if(strcmp(sendbuf,"exit\n")==0)
            break;
        recv(sock_cli, recvbuf, sizeof(recvbuf),0); ///接收
        fputs(recvbuf, stdout);
        memset(sendbuf, 0, sizeof(sendbuf));
        memset(recvbuf, 0, sizeof(recvbuf));
    }
    close(sock_cli);
    return 0;
}

本文转自:https://www.cnblogs.com/xudong-bupt/p/3483059.html

本文链接:https://www.it72.com/12704.htm

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