分类： LINUX
2008-11-30 14:26:19
服务器首先进行初始化操作：调用函数socket创建一个套接字，函数bind将这个套接字与服务器的公认地址绑定在一起，函数listen将这个套接字换成倾听套接字，然后调用函数accept来等待客户机的请求。过了一段时间后，客户机启动，调用socket创建一个套接字，然后调用函数connect来与服务器建立连接。连接建立之后，客户机和服务器通过读、写套接字来进行通信。
熟练使用上图所示的所有函数是编写网络程序的重要前提，下面我们就挑选几个重要的函数进行讲解，其它的可以参考linux的帮助手册。
Socket()函数原型为：
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#include #include < sys/socket.h > int socket(int domain,int type,int protocol); |
参数domain指定要创建的套接字的协议簇，具体见表7-1；参数type指定套接字类型，具体见表7-2；参数protocol指定使用哪种协议。函数socket成功执行时，返回一个正整数，称为套接字描述符，否则返回－1，并设置errno为相应的错误类型。
表7-1 domain的取值及其含义
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Flags |
含义 |
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AF_UNIX |
UNIX协议簇，本机的进程通信时使用 |
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AF_INET |
Internet协议簇（TCP/IP） |
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AF_ISO |
ISO协议簇 |
表7-2 type的取值及其含义
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Flags |
含义 |
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SOCK_STREAM |
流式套接字 |
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AF_DGRAM |
数据报套接字 |
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AF_RAW |
原始套接字 |
bind（）函数原型为：
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#include #include < sys/socket.h > int bind(int sockfd,struct sockaddr *my_addr,int addrlen); |
sockfd是调用socket返回的文件描述符；my_addr保存地址信息（端口和IP地址）；addrlen设置为套接字地址的长度，即sizeof(struct sockaddr)。函数bind成功执行时返回0；否则返回-1，并设置errno的错误类型。
connect()函数用来与远端服务器建立一个TCP连接，其函数原型为：
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#include #include < sys/socket.h > int connect(int sockfd,struct sockaddr *serv_addr,int addrlen); |
参数sockfd是调用socket返回的文件描述符；参数serv_addr指定远程服务器的套接字地址，包括端口和IP地址；参数addrlen设置为套接字地址的长度。函数connect成功执行时返回0；否则返回-1，并设置errno的错误类型。
从套接字读写数据的read()和write()函数原型为：
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#include #include < sys/socket.h > int read(int fd,char *buf,int len); int write(int fd,char *buf,int len); |
参数fd指定读写操作的套接字描述符；函数read的参数buf指定接收数据缓冲区，函数write的参数buf指定发送数据缓冲区；参数len指定接收或发送的数据量大小。
下面我们就利用前面的理论知识具体编写一个简单的基于TCP协议的服务器/客户端程序。
服务器端程序server.c
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/*********本程序用于创建服务端程序**************/ #include #include #include #include #include #include #include #include int main(int argc, char *argv[]) { int sockfd,new_fd; struct sockaddr_in server_addr; struct sockaddr_in client_addr; int sin_size,portnumber; char hello[]={"Hello! Are You Fine?\n"}; if(argc!=2) { printf("Usage:%s portnumber\a\n",argv[0]); exit(1); } if((portnumber=atoi(argv[1]))<0) { printf("Usage:%s portnumber\a\n",argv[0]); exit(1); } /* 服务器端开始建立socket描述符 */ if((sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==-1) { printf("Socket error:%s\n\a",strerror(errno)); exit(1); } /* 服务器端填充 sockaddr_in结构 */ bzero(&server_addr,sizeof(struct sockaddr_in)); server_addr.sin_family=AF_INET; /*IP地址转换为网络字节序*/ server_addr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY); /*端口号转换为网络字节序*/ server_addr.sin_port=htons(portnumber); /* 捆绑sockfd描述符 */ if(bind(sockfd,(struct sockaddr *)(&server_addr), sizeof(struct sockaddr))==-1) { printf("Bind error:%s\n\a",strerror(errno)); exit(1); } /* 监听sockfd描述符 */ if(listen(sockfd,5)==-1) /*5为请求队列的最大请求数*/ { printf("Listen error:%s\n\a",strerror(errno)); exit(1); } while(1) { /* 服务器阻塞,直到客户程序建立连接 */ sin_size=sizeof(struct sockaddr_in); if((new_fd=accept(sockfd,(struct sockaddr *)(&client_addr), &sin_size))==-1) { printf("Accept error:%s\n\a",strerror(errno)); exit(1); } /*inet_ntoa的作用是将一个32位Ipv4地址转换 为相应的点分十进制数串*/ printf("Server get connection from %s\n",inet_ntoa(client_addr.sin_addr)); /*相客户端发送hello字符数组的内容*/ if(write(new_fd,hello,strlen(hello))==-1) { printf("Write Error:%s\n",strerror(errno)); exit(1); } /* 这个通讯已经结束 */ close(new_fd); }/* while结尾处*/ close(sockfd); exit(0); } |
客户端程序client.c
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#include #include #include #include #include #include #include #include int main(int argc, char *argv[]) { int sockfd; char buffer[1024]; struct sockaddr_in server_addr; struct hostent *host; int portnumber,nbytes; if(argc!=3) { printf("Usage:%s hostname portnumber\a\n",argv[0]); exit(1); } /*gethostbyname可以通过主机名称得到主机的IP地址*/ if((host=gethostbyname(argv[1]))==NULL) { printf("Gethostname error\n"); exit(1); } /*portnumber为端口号*/ if((portnumber=atoi(argv[2]))<0) { printf("Usage:%s hostname portnumber\a\n",argv[0]); exit(1); } /* 客户程序开始建立 sockfd描述符 */ if((sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==-1) { printf("Socket Error:%s\a\n",strerror(errno)); exit(1); } /* 客户程序填充服务端的资料 */ bzero(&server_addr,sizeof(server_addr)); server_addr.sin_family=AF_INET; /*主机字节序转换为网络字节序*/ server_addr.sin_port=htons(portnumber); server_addr.sin_addr=*((struct in_addr *)host->h_addr); /* 客户程序发起连接请求 */ if(connect(sockfd,(struct sockaddr *)(&server_addr), sizeof(struct sockaddr))==-1) { printf("Connect Error:%s\a\n",strerror(errno)); exit(1); } /* 连接成功了 */ if((nbytes=read(sockfd,buffer,1024))==-1) { printf("Read Error:%s\n",strerror(errno)); exit(1); } buffer[nbytes]='\0'; printf("I have received:%s\n",buffer); /* 结束通讯 */ close(sockfd); exit(0); } |
Makefile文件的编写
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all:server client server:server.c gcc $^ -o $@ client:client.c gcc $^ -o $@ clear: rm –f server rm –f client |
编译运行：
运行make后会产生两个程序server(服务器端)和client(客户端)。先运行：
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./server portnumber& |
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./client localhost 8888 |
其运行结果是
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Server get connection from 127.0 0.1 I have received：Hello! Are You Fine? |
