socket 实现udp网络数据通信

利用udp实现网络数据通信

UDP（User Datagram Protocol） 是用户数据报协议，是 OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。它是 IETF RFC 768 是 UDP 的正式规范。UDP 在 IP 数据包的头部仅仅加入了复用和数据完整性校验（数据包检查）的字段。UDP 是对 IP 层的一个简单封装，仅仅在 IP 数据包头部加入了复用（复用）和数据完整性校验（数据包检查）的字段。

UDP 的主要特点包括：

1. 无连接：UDP 发送数据之前不需要建立连接，因此减少了开销和发送数据之前的时延。
2. 尽最大努力交付：UDP 不保证可靠交付，也就是说，UDP 协议不保证数据报文能准确地到达目的地，也不保证数据报文的顺序性。
3. 面向报文：UDP 一次发送一个完整的报文，并在发送报文时保留报文的边界。接收方也是一次接收一个完整的报文。
4. 没有拥塞控制：UDP 发送方只管发送数据，不确认数据是否到达，因此没有拥塞控制。网络出现拥塞时，UDP 也不会降低发送速率。
5. 支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。

UDP客户端的代码（发送端）

#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/udp.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

// 运行客户端可执行文件   ./xxx  服务器端口  服务器地址

int main(int argc,char *argv[])
{
	//检查参数有效性
	if (argc != 3)
	{
		fprintf(stderr, "argument is invaild ,errno:%d,%s\n",errno,strerror(errno));
		exit(1);
	}

	//1.创建UDP套接字             
	int udp_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
	if (udp_socket == -1)
	{
		fprintf(stderr, "udp socket error,errno:%d,%s\n",errno,strerror(errno));
		exit(1);
	}

	//2.向目标主机发送消息,需要设置目标端口和目标地址
	char buf[128] = "ok";
	
	struct sockaddr_in  dest_addr;
	dest_addr.sin_family 		= AF_INET; 						//协议族，是固定的
	dest_addr.sin_port   		= htons(atoi(argv[1]));			//服务器端口，必须转换为网络字节序
	dest_addr.sin_addr.s_addr   = inet_addr(argv[2]);			//服务器地址 "192.168.64.xxx"  

	//3.发送客户端的上线时间
	sendto(udp_socket,buf,strlen(buf),0, (struct sockaddr *)&dest_addr, sizeof(dest_addr));
	
	while(1);

	return 0;

}

UDP服务器端的代码（接收端）

#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <stdio.h>
#include <errno.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/udp.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>



int main(int argc,char *argv[])
{
	//检查参数有效性
	if (argc != 3)
	{
		fprintf(stderr, "argument is invaild ,errno:%d,%s\n",errno,strerror(errno));
		exit(1);
	}

	
	//1.创建UDP套接字             
	int udp_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
	if (udp_socket == -1)
	{
		fprintf(stderr, "udp socket error,errno:%d,%s\n",errno,strerror(errno));
		exit(1);
	}

	//2.需要先绑定服务器的端口和地址
	struct sockaddr_in  host_addr;

	host_addr.sin_family 		= AF_INET; 						//协议族，是固定的
	host_addr.sin_port   		= htons(atoi(argv[1]));			//目标端口，必须转换为网络字节序
	host_addr.sin_addr.s_addr   = inet_addr(INADDR_ANY);		//目标地址 "192.168.64.xxx"  已经转换为网络字节序  INADDR_ANY

	bind(udp_socket,(struct sockaddr *)&host_addr, sizeof(host_addr));

	//3.调用recvfrom等待接收数据，并且接收客户端的网络信息
	char buf[128] = {0};
	struct sockaddr_in  client;
	socklen_t client_len = sizeof(client);
     

	while(1)
	{
		recvfrom(udp_socket,buf,sizeof(buf), 0 ,&client,&client_len); //默认会阻塞
		printf("client ip is [%s],time is [%s]\n",inet_ntoa(client.sin_addr),buf);
		bzero(buf,sizeof(buf));
	}
	
	return 0;

}

在上面的代码中，udp_server.c 创建一个UDP socket，绑定到指定的端口，并等待接收数据。udp_client.c 创建一个UDP socket，并将数据发送到指定的IP地址和端口。

为了运行这些程序，我们需要先编译运行服务器端程序：

gcc udp_server.c -o udp_server  
./udp_server 8888

然后编译运行发送端程序：

gcc udp_client.c -o udp_client
./udp_client 192.168.xxx.xxx

如果代码用法有什么问题，请将问题发至网易邮箱 m17872844806@163.com，作者将及时改正，欢迎与各位老爷交流讨论。

麻烦三连加关注！！！！

比心