杭州滨江建行网站,网站开发敬请期待,wordpress搭建电影,带数据库的网站模板下载IPport 就是一个程序在网络上的身份证号码。
这意味着我们需要如果写一个服务器#xff0c;至少需要将这台服务器的ip 和 端口号写到程序里面。
实际上更细化的说#xff1a;应该是将这三都写进程序里面 #xff1a; IP类型#xff08;IPV4或者IPV6#xff09;#xff…IPport 就是一个程序在网络上的身份证号码。
这意味着我们需要如果写一个服务器至少需要将这台服务器的ip 和 端口号写到程序里面。
实际上更细化的说应该是将这三都写进程序里面 IP类型IPV4或者IPV6IP地址192.168.39.78端口号900 套接字概念
Socket本身有“插座”的意思在Linux环境下用于表示进程间网络通信的特殊文件类型。本质为内核借助缓冲区形成的伪文件。
既然是文件那么理所当然的我们可以使用文件描述符引用套接字。与管道类似的Linux系统将其封装成文件的目的是为了统一接口使得读写套接字和读写文件的操作一致。区别是管道主要应用于本地进程间通信而套接字多应用于网络进程间数据的传递。
套接字的内核实现较为复杂不宜在学习初期深入学习。
在TCP/IP协议中“IP地址TCP或UDP端口号”唯一标识网络通讯中的一个进程。“IP地址端口号”就对应一个socket。欲建立连接的两个进程各自有一个socket来标识那么这两个socket组成的socket pair就唯一标识一个连接。因此可以用Socket来描述网络连接的一对一关系。
套接字通信原理如下图所示 在网络通信中套接字一定是成对出现的。 预备知识 网络字节序
我们已经知道内存中的多字节数据相对于内存地址有大端和小端之分磁盘文件中的多字节数据相对于文件中的偏移地址也有大端小端之分。网络数据流同样有大端小端之分那么如何定义网络数据流的地址呢发送主机通常将发送缓冲区中的数据按内存地址从低到高的顺序发出接收主机把从网络上接到的字节依次保存在接收缓冲区中也是按内存地址从低到高的顺序保存因此网络数据流的地址应这样规定先发出的数据是低地址后发出的数据是高地址。
TCP/IP协议规定网络数据流应采用大端字节序即低地址高字节。例如上一节的UDP段格式地址0-1是16位的源端口号如果这个端口号是10000x3e8则地址0是0x03地址1是0xe8也就是先发0x03再发0xe8这16位在发送主机的缓冲区中也应该是低地址存0x03高地址存0xe8。但是如果发送主机是小端字节序的这16位被解释成0xe803而不是1000。因此发送主机把1000填到发送缓冲区之前需要做字节序的转换。同样地接收主机如果是小端字节序的接到16位的源端口号也要做字节序的转换。如果主机是大端字节序的发送和接收都不需要做转换。同理32位的IP地址也要考虑网络字节序和主机字节序的问题。
为使网络程序具有可移植性使同样的C代码在大端和小端计算机上编译后都能正常运行可以调用以下库函数做网络字节序和主机字节序的转换。
#include arpa/inet.h uint32_t htonl(uint32_t hostlong);
uint16_t htons(uint16_t hostshort);
uint32_t ntohl(uint32_t netlong);
uint16_t ntohs(uint16_t netshort);
h表示hostn表示networkl表示32位长整数s表示16位短整数。
如果主机是小端字节序这些函数将参数做相应的大小端转换然后返回如果主机是大端字节序这些函数不做转换将参数原封不动地返回。 IP地址转换函数
早期
#include sys/socket.h
#include netinet/in.h
#include arpa/inet.h
int inet_aton(const char *cp, struct in_addr *inp);
in_addr_t inet_addr(const char *cp);
char *inet_ntoa(struct in_addr in);
只能处理IPv4的ip地址
不可重入函数
注意参数是struct in_addr
现在
#include arpa/inet.h
int inet_pton(int af, const char *src, void *dst);
const char *inet_ntop(int af, const void *src, char *dst, socklen_t size);
支持IPv4和IPv6
可重入函数
其中inet_pton和inet_ntop不仅可以转换IPv4的in_addr还可以转换IPv6的in6_addr。
因此函数接口是void *addrptr。
sockaddr数据结构
strcut sockaddr 很多网络编程函数诞生早于IPv4协议那时候都使用的是sockaddr结构体,为了向前兼容现在sockaddr退化成了void *的作用传递一个地址给函数至于这个函数是sockaddr_in还是sockaddr_in6由地址族确定然后函数内部再强制类型转化为所需的地址类型。
可参看 man 7 ip。 网络套接字函数
socket模型创建流程图 socket函数 #include sys/types.h /* See NOTES */
#include sys/socket.h
int socket(int domain, int type, int protocol);
domain:AF_INET 这是大多数用来产生socket的协议使用TCP或UDP来传输用IPv4的地址AF_INET6 与上面类似不过是来用IPv6的地址AF_UNIX 本地协议使用在Unix和Linux系统上一般都是当客户端和服务器在同一台及其上的时候使用
type:SOCK_STREAM 这个协议是按照顺序的、可靠的、数据完整的基于字节流的连接。这是一个使用最多的socket类型这个socket是使用TCP来进行传输。SOCK_DGRAM 这个协议是无连接的、固定长度的传输调用。该协议是不可靠的使用UDP来进行它的连接。SOCK_SEQPACKET该协议是双线路的、可靠的连接发送固定长度的数据包进行传输。必须把这个包完整的接受才能进行读取。SOCK_RAW socket类型提供单一的网络访问这个socket类型使用ICMP公共协议。ping、traceroute使用该协议SOCK_RDM 这个类型是很少使用的在大部分的操作系统上没有实现它是提供给数据链路层使用不保证数据包的顺序
protocol:传0 表示使用默认协议。
返回值成功返回指向新创建的socket的文件描述符失败返回-1设置errno socket()打开一个网络通讯端口如果成功的话就像open()一样返回一个文件描述符应用程序可以像读写文件一样用read/write在网络上收发数据如果socket()调用出错则返回-1。
对于IPv4domain参数指定为AF_INET。
对于TCP协议type参数指定为SOCK_STREAM表示面向流的传输协议。
如果是UDP协议则type参数指定为SOCK_DGRAM表示面向数据报的传输协议。
protocol参数的介绍从略指定为0即可。 bind函数 #include sys/types.h /* See NOTES */
#include sys/socket.h
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);
sockfdsocket文件描述符
addr:构造出IP地址加端口号
addrlen:sizeof(addr)长度
返回值成功返回0失败返回-1, 设置errno
服务器程序所监听的网络地址和端口号通常是固定不变的客户端程序得知服务器程序的地址和端口号后就可以向服务器发起连接因此服务器需要调用bind绑定一个固定的网络地址和端口号。
bind()的作用是将参数sockfd和addr绑定在一起使sockfd这个用于网络通讯的文件描述符监听addr所描述的地址和端口号。前面讲过struct sockaddr *是一个通用指针类型addr参数实际上可以接受多种协议的sockaddr结构体而它们的长度各不相同所以需要第三个参数addrlen指定结构体的长度。如 struct sockaddr_in servaddr;
bzero(servaddr, sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr htonl(INADDR_ANY);
servaddr.sin_port htons(6666); 首先将整个结构体清零然后设置地址类型为AF_INET网络地址为INADDR_ANY这个宏表示本地的任意IP地址因为服务器可能有多个网卡每个网卡也可能绑定多个IP地址这样设置可以在所有的IP地址上监听直到与某个客户端建立了连接时才确定下来到底用哪个IP地址端口号为6666。
