Socket編程簡單原理

原文鏈接:http://www.cnblogs.com/xudong-bupt/archive/2013/12/29/3483059.html


 

部分轉自:http://goodcandle.cnblogs.com/archive/2005/12/10/294652.aspx

1.   什麼是TCP/IPUDP

2.   Socket在哪裏呢?

3.   Socket是什麼呢?

4.   有很多的框架,爲什麼還在從Socket開始?

5.   Linux C Socket簡單示例

 

1.什麼是TCP/IPUDP

  TCP/IPTransmission Control Protocol/Internet Protocol)即傳輸控制協議/網間協議,是一個工業標準的協議集,它是爲廣域網(WANs)設計的。
  UDPUser Data Protocol,用戶數據報協議)是與TCP相對應的協議。它是屬於TCP/IP協議族中的一種。
  下面的圖表明瞭這些協議的關係。

 

2.Socket在哪裏呢?

3.Socket是什麼呢?

  Socket是應用層與TCP/IP協議族通信的中間軟件抽象層,它是一組接口。在設計模式中,Socket其實就是一個門面模式,它把複雜的TCP/IP協議族隱藏在Socket接口後面,對用戶來說,一組簡單的接口就是全部,讓Socket去組織數據,以符合指定的協議。

  門面模式,用自己的話說,就是系統對外界提供單一的接口,外部不需要了解內部的實現。

4.有很多的框架,爲什麼還在從Socket開始?

  現在的跨平臺網絡編程框架很多,如Java的SSH,C/C++的Boost等。

  現在的分佈式框架很多,如Hadoop等。

  我的任務是把一個C/C++程序做成分佈式,要求的不配環境,基本屬於純計算的,結果很小。所以選擇了Socket。

  重要的是Socket是分佈式、雲計算、網絡編程的基礎,對Socket的學習有利於對其他框架的理解。

  下圖是Socket編程的基本流程:

5.Linux C Socket簡單實例與詳細註釋

 程序爲簡單的“回射”,客戶端將控制檯輸入的信息發送給服務器端,服務器原樣返回信息。

 服務器端:

 1 #include <sys/types.h>
 2 #include <sys/socket.h>
 3 #include <stdio.h>
 4 #include <netinet/in.h>
 5 #include <arpa/inet.h>
 6 #include <unistd.h>
 7 #include <string.h>
 8 #include <stdlib.h>
 9 #include <fcntl.h>
10 #include <sys/shm.h>
11 
12 #define MYPORT  8887
13 #define QUEUE   20
14 #define BUFFER_SIZE 1024
15 
16 int main()
17 {
18     ///定義sockfd
19     int server_sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0);
20 
21     ///定義sockaddr_in
22     struct sockaddr_in server_sockaddr;
23     server_sockaddr.sin_family = AF_INET;
24     server_sockaddr.sin_port = htons(MYPORT);
25     server_sockaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
26 
27     ///bind,成功返回0,出錯返回-1
28     if(bind(server_sockfd,(struct sockaddr *)&server_sockaddr,sizeof(server_sockaddr))==-1)
29     {
30         perror("bind");
31         exit(1);
32     }
33 
34     ///listen,成功返回0,出錯返回-1
35     if(listen(server_sockfd,QUEUE) == -1)
36     {
37         perror("listen");
38         exit(1);
39     }
40 
41     ///客戶端套接字
42     char buffer[BUFFER_SIZE];
43     struct sockaddr_in client_addr;
44     socklen_t length = sizeof(client_addr);
45 
46     ///成功返回非負描述字,出錯返回-1
47     int conn = accept(server_sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &length);
48     if(conn<0)
49     {
50         perror("connect");
51         exit(1);
52     }
53 
54     while(1)
55     {
56         memset(buffer,0,sizeof(buffer));
57         int len = recv(conn, buffer, sizeof(buffer),0);
58         if(strcmp(buffer,"exit\n")==0)
59             break;
60         fputs(buffer, stdout);
61         send(conn, buffer, len, 0);
62     }
63     close(conn);
64     close(server_sockfd);
65     return 0;
66 }
View Code

客戶端:

 1 #include <sys/types.h>
 2 #include <sys/socket.h>
 3 #include <stdio.h>
 4 #include <netinet/in.h>
 5 #include <arpa/inet.h>
 6 #include <unistd.h>
 7 #include <string.h>
 8 #include <stdlib.h>
 9 #include <fcntl.h>
10 #include <sys/shm.h>
11 
12 #define MYPORT  8887
13 #define BUFFER_SIZE 1024
14 
15 int main()
16 {
17     ///定義sockfd
18     int sock_cli = socket(AF_INET,SOCK_STREAM, 0);
19 
20     ///定義sockaddr_in
21     struct sockaddr_in servaddr;
22     memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));
23     servaddr.sin_family = AF_INET;
24     servaddr.sin_port = htons(MYPORT);  ///服務器端口
25     servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");  ///服務器ip
26 
27     ///連接服務器,成功返回0,錯誤返回-1
28     if (connect(sock_cli, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0)
29     {
30         perror("connect");
31         exit(1);
32     }
33 
34     char sendbuf[BUFFER_SIZE];
35     char recvbuf[BUFFER_SIZE];
36     while (fgets(sendbuf, sizeof(sendbuf), stdin) != NULL)
37     {
38         send(sock_cli, sendbuf, strlen(sendbuf),0); ///發送
39         if(strcmp(sendbuf,"exit\n")==0)
40             break;
41         recv(sock_cli, recvbuf, sizeof(recvbuf),0); ///接收
42         fputs(recvbuf, stdout);
43 
44         memset(sendbuf, 0, sizeof(sendbuf));
45         memset(recvbuf, 0, sizeof(recvbuf));
46     }
47 
48     close(sock_cli);
49     return 0;
50 }
View Code

執行:

客戶端

服務器端

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