Linux笔记 11 -- 网络编程
2014-07-30 11:35
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Linux网络编程
Linux网络编程基础
Linux中的网络编程通过 Socket (套接字)实现, Socket 是一种文件描述符。
一、类型
socket 有三种类型:
1,流式套接字(SOCK_STREAM)
流式套接字可以提供可靠的、面向连接的通讯流,它使用 TCP 协议。TCP保证了数据传输的正确性和顺序性。
2,数据报套接字(SOCK_DGRAM)
数据报套接字定义了一种无连接的服务,数据通过相互独立的报文进行传输,是无序的,并且不保证可靠,无差错,它使用数据报协议 UDP 。
3,原始套接字(SOCK_RAM)
原始套接字允许使用 IP 协议,主要用于新的网络协议的测试等。
二、网络地址
2.1 在socket程序设计中, struct sockaddr 用于记录网络地址:
sa_data : 14字节的特定协议地址。
2.2 在socket程序设计中,struct sockaddr_in 同样用于记录网络地址
IP地址通常由数字加点(192.168.0.1)的形式表示,而在 struct in_addr 中使用的IP地址是由32位的整数表示的,为了转换我们可以使用下面两个函数:
inet_aton 是将 a.b.c.d 形式的 IP 转换为 32 位的 IP,存储在 inp 指针里面。
inet_ntoa 是将 32 位的 IP 转换为 a.b.c.d 的格式
四、字节序转换
不同类型的CPU对变量的字节存储顺序可能不同:有点系统是高位在前,低位在后,而有的系统是地位在前,高位在后,而网络传输的数据顺序是一定要是统一的。所以当内部字节存储顺序和网络字节序(big endian)不同时,就一定要进行转换。
例:32bit的整数(0x01234567)从地址 0x100 开始:
例: INTEL 的 CPU 使用的小端字节序, MOTOROLA 68 系统 CPU 使用的是大端字节序。MOTOROLA发一个16位数据0x1234给INTEL,传到INTEL时,就被INTEL解释为0x3412。
字节序转换函数:
htons : 把unsigned short 类型从主机序转换到网络序
htonl : 把unsigned long 类型从主机序转换到网络序
ntohs : 把unsigned short 类型从网络序转换到主机序
ntohl :把unsigned long 类型从网络序转换到主机序
五、IP与主机名
在网络中标识一台主机可以用IP地址,也可以使用主机名。
进行Socket编程的常用函数有:
1,socket : 创建一个 socket
2,bind : 用于绑定IP地址和端口号到 socket。
3,connect : 该函数用于与服务器建立连接。
4,listen : 设置服务器处理的最大连接要求。
5,accept : 用来等待来自客户端的 socket 连接请求。
6,send : 发送数据
7,recv : 接收数据
Linux网络编程基础
Linux中的网络编程通过 Socket (套接字)实现, Socket 是一种文件描述符。
一、类型
socket 有三种类型:
1,流式套接字(SOCK_STREAM)
流式套接字可以提供可靠的、面向连接的通讯流,它使用 TCP 协议。TCP保证了数据传输的正确性和顺序性。
2,数据报套接字(SOCK_DGRAM)
数据报套接字定义了一种无连接的服务,数据通过相互独立的报文进行传输,是无序的,并且不保证可靠,无差错,它使用数据报协议 UDP 。
3,原始套接字(SOCK_RAM)
原始套接字允许使用 IP 协议,主要用于新的网络协议的测试等。
二、网络地址
2.1 在socket程序设计中, struct sockaddr 用于记录网络地址:
struct sockaddr { u_short sa_family; char sa_data[14]; }sa_family : 协议族,采用 “AF_xxx”的形式, 如: AF_INET (IP协议族)。
sa_data : 14字节的特定协议地址。
2.2 在socket程序设计中,struct sockaddr_in 同样用于记录网络地址
struct sockaddr_in { short int sin_family; /* 协议族 */ unsigned short int sin_port; /* 端口号 */ struct in_addr sin_addr; /* 协议特定地址 */ unsigned char sin_zero[8]; /* 填0 */ }编程中一般使用与 sockaddr 等价的 sockaddr_in 数据结构
typedef struct in_addr { union { struct{ unsigned char s_b1, s_b2, s_b3, s_b4; }S_un_b; struct{ unsigned shorts s_w1, s_w2; }S_un_W; unsigned long S_addr; }S_un; }IN_ADDR;三、地址转换
IP地址通常由数字加点(192.168.0.1)的形式表示,而在 struct in_addr 中使用的IP地址是由32位的整数表示的,为了转换我们可以使用下面两个函数:
int inet_aton(const char* cp, struct in_addr* inp); char* inet_ntoa(struct in_addr in);函数里面 a 代表 ascii, n 代表 network。
inet_aton 是将 a.b.c.d 形式的 IP 转换为 32 位的 IP,存储在 inp 指针里面。
inet_ntoa 是将 32 位的 IP 转换为 a.b.c.d 的格式
四、字节序转换
不同类型的CPU对变量的字节存储顺序可能不同:有点系统是高位在前,低位在后,而有的系统是地位在前,高位在后,而网络传输的数据顺序是一定要是统一的。所以当内部字节存储顺序和网络字节序(big endian)不同时,就一定要进行转换。
例:32bit的整数(0x01234567)从地址 0x100 开始:
小端字节序: 0x100 0x101 0x102 0x103 -------------------------------------------------------- ··· | 0x67 | 0x45 | 0x23 | 0x01 | ····· -------------------------------------------------------- 大端字节序: 0x100 0x101 0x102 0x103 -------------------------------------------------------- ··· | 0x01 | 0x23 | 0x45 | 0x67 | ····· --------------------------------------------------------为什么要进行字节序转换?
例: INTEL 的 CPU 使用的小端字节序, MOTOROLA 68 系统 CPU 使用的是大端字节序。MOTOROLA发一个16位数据0x1234给INTEL,传到INTEL时,就被INTEL解释为0x3412。
字节序转换函数:
htons : 把unsigned short 类型从主机序转换到网络序
htonl : 把unsigned long 类型从主机序转换到网络序
ntohs : 把unsigned short 类型从网络序转换到主机序
ntohl :把unsigned long 类型从网络序转换到主机序
五、IP与主机名
在网络中标识一台主机可以用IP地址,也可以使用主机名。
struct hostent* gethostbyname(const char* hostname) struct hostent { char* h_name; /* 主机的正式名称 */ char* h_aliases; /* 主机的别名 */ int h_addrtype; /* 主机的地址类型 AF_INET */ int h_length; /* 主机的地址长度 */ char** h_addr_list;/* 主机的 IP 地址列表 */ } #define h_addr h_addr_list[0] /* 主机的第一个 IP 地址 */六、Socket编程函数
进行Socket编程的常用函数有:
1,socket : 创建一个 socket
2,bind : 用于绑定IP地址和端口号到 socket。
3,connect : 该函数用于与服务器建立连接。
4,listen : 设置服务器处理的最大连接要求。
5,accept : 用来等待来自客户端的 socket 连接请求。
6,send : 发送数据
7,recv : 接收数据
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