Socket编程

网络套接字（socket）：

　　一个文件描述符指向一个套接字（该套接字内部由内核借助两个缓冲区实现）。

　　在通信过程中，套接字一定是成对出现的。

 

B/S（）与C/S（）模型区别

　　　　　　　　　　　　　　　　C/S　　　　　　　　　　　　　　B/S

　　优点：缓存大量数据、协议选择灵活、速度快　　　　　　　　　安全性、跨平台、开发工作量较小

　　缺点：安全性、跨平台、开发工作量大　　　　　　　　　　　　不能缓存大量数据、严格遵守 http

 

网络字节序

　　小端法（PC本地存储）：高位存高地址，低位存低地址。

　　大端法（网络存储）：高位存低地址，低位存高地址。

　　#include <arpa/inet.h>

　　uint32_t htonl(uint32_t hostlong); 　　 本地字节序----->网络字节序　　（用于IP转换）

　　uint16_t htons(uint16_t hostshort);　　本地字节序----->网络字节序　　（用于port转换）

　　uint32_t ntohl(uint32_t neglong);　　   网络字节序----->本地字节序　　（用于IP转换）

　　uint16_t ntohs(uint16_t netshort);　　  本地字节序----->网络字节序　　（用于port转换）

　　h标识host，n标识network, l标识32位长整型数，s标识16位短整型数。

 

IP地址转换函数

　　#include <arpa/inet.h>

　　int inet_pton(int af, const char *src, void *dst)；　　本地字节序（string IP）----->   网络字节序

　　　　参数：af：AF_INET / AF_INET6；src：传入，IP地址（点分十进制）；dst：传出，转换后的 网络字节序 IP地址。

　　　　返回值：成功（1）；异常（0），说明src指向的不是一个有效的ip地址；失败（-1）。　　　　　　

　　const char *inet_ntop(int af, const void *src, char *dst, socklen_t size);

　　　　参数：af：AF_INET / AF_INET6；src：传入，网络字节序IP地址；dst：传出，本地字节序（string IP）；size：传出，dst的大小。

　　　　返回值：成功，返回dst；失败，返回NULL。

　　p标识IPv4/v6，n标识网络

 

sockaddr数据结构

　　使用【 man 7 ip 】查看，sockaddr数据结构。

　　struct sockaddr_in addr; 

　　addr.sin_family = AF_INET / AF_INET6;

　　addr.sin_port = htonsl(9527);

　　　　int dst = 0;

　　　　inet_pton(AF_INET, "192.168.1.101", (void*)&dst);

　　addr.sin_addr.s_addr = &dst 

　　addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);　　取出系统中有效的任意IP地址。二进制类型。

 

socket模型创建流程图

 

socket函数

　　#include <sys/socket.h>

　　int socket(int domain, int type, int protocol);　【创建一个 套接字】

　　　　帮助：man 2 socket

　　　　参数：domain：AF_INET、AF_INET6、AF_UNIX；type：SOCK_STREAM、SOCK_DGRAM；protocol：0。

　　　　返回值：成功：新套接字所对应文件描述符；失败：-1，errno。　　

　　int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);　【给socket绑定一个 地址结构（IP+port）】

　　　　帮助：man 2 bind

　　　　参数：sockfd：socket（）函数返回值；addr：（struct sockaddr *）(struct sockaddr_in 类型的地址)；addrlen：地址结构的size

　　　　返回值：成功：0；失败：-1，errno。

　　int listen(int sockfd, int backlog);　　【设置同与服务器建立连接的上限。（同时进行3次握手的客户端数量）】

　　　　帮助：man 2 listen

　　　　参数：sockfd：socket（）函数返回值；backlog：上限数值，最大128。

　　　　返回值：成功：0；失败：-1，errno。

　　int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);　　【阻塞等待客户端建立连接。成功：返回一个与客户端成功连接的socket文件描述符】

　　　　帮助：man 2 accept

　　　　参数：sockfd：socket（）函数返回值；addr：传出参数，成功与服务器建立连接的那个客户端的地址结构；addrlen：传入传出，入：addr的大小，出：客户端addr实际大小。

　　　　返回值：成功：能与服务器进行数据通信的socket对应的文件描述符；失败：-1，errno。

　　int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);　　【使用现有的socket与服务器建立连接】

　　　　帮助：man 2 connect

　　　　参数：socket（）函数返回值；addr：传入参数，服务的地址结构；addrlen：服务器地址结构的大小。

　　　　返回值：成功：0；失败：-1；errno。