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UDP 调用 connect的作用

2015-04-02 17:22 471 查看
1:UDP中可以使用connect系统调用

2:UDP中connect操作与TCP中connect操作有着本质区别。

TCP中调用connect会引起三次握手,client与server建立连结.UDP中调用connect内核仅仅把对端ip&port记录下来.

3:UDP中可以多次调用connect,TCP只能调用一次connect.

UDP多次调用connect有两种用途:1,指定一个新的ip&port连结. 2,断开和之前的ip&port的连结.

指定新连结,直接设置connect第二个参数即可.

断开连结,需要将connect第二个参数中的sin_family设置成 AF_UNSPEC即可.

4:UDP中使用connect可以提高效率.原因如下:

普通的UDP发送两个报文内核做了如下:#1:建立连结#2:发送报文#3:断开连结#4:建立连结#5:发送报文#6:断开连结

采用connect方式的UDP发送两个报文内核如下处理:#1:建立连结#2:发送报文#3:发送报文另外一点, 每次发送报文内核都由可能要做路由查询.

5:采用connect的UDP发送接受报文可以调用send,write和recv,read操作.当然也可以调用sendto,recvfrom.

调用sendto的时候第五个参数必须是NULL,第六个参数是0.调用recvfrom,recv,read系统调用只能获取到先前connect的ip&port发送的报文.

UDP中使用connect的好处:1:会提升效率.前面已经描述了.2:高并发服务中会增加系统稳定性.原因:假设client A 通过非connect的UDP与server B,C通信.B,C提供相同服务.为了负载均衡,我们让A与B,C交替通信.A 与 B通信IPa:PORTa <----> IPb:PORTb;

A 与 C通信IPa:PORTa' <---->IPc:PORTc

假设PORTa 与 PORTa'相同了(在大并发情况下会发生这种情况),那么就有可能出现A等待B的报文,却收到了C的报文.导致收报错误.解决方法内就是采用connect的UDP通信方式.在A中创建两个udp,然后分别connect到B,C.

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http://hi.baidu.com/rwen2012/item/545a39ba741307d085dd7957
UDP编程中的connect(zt)

标准的udp客户端开了套接口后,一般使用sendto和recvfrom函数来发数据,最近看到ntpclient的代码里面是使用send函数直接法的,就分析了一下,原来udp发送数据有两种方法供大家选用的,顺便把udp的connect用法也就解释清楚了。方法一: socket----->sendto()或recvfrom() 方法二: socket----->connect()----->send()或recv()首先从这里看出udp中也是可以使用connect的,但是这两种方法到底有什么区别呢?首先把这四个发送函数的定义列出来:
int send(int s, const void *msg, size_t len, int flags); int sendto(int s, const void *msg, size_t len, int flags, const struct sockaddr *to, socklen_t tolen);int recv(int s, void *buf, size_t len, int flags);int recvfrom(int s, void *buf, size_t len, int
flags, struct sockaddr *from, socklen_t *fromlen);从他们的定义可以看出,sendto和recvfrom在收发时指定地址,而send和recv则没有,那么他们的地址是在那里指定的呢,答案就在于connect.int connect(int sockfd, const struct sockaddr *serv_addr, socklen_t addrlen);在udp编程中,如果你只往一个地址发送,那么你可以使用send和recv,在使用它们之前用connect把它们的目的地址指定一下就可以了。connect函数在udp中就是这个作用,用它来检测udp端口的是否开放是没有用的。下面是ntpclient中的代码struct
sockaddr_in sa_dest;bzero((char *) sa_dest, sizeof(*sa_dest));sa_dest->sin_family=AF_INET;if(StuffNetAddr(&(sa_dest->sin_addr),host))return 1;sa_dest->sin_port=htons(port);if (connect(usd,(struct sockaddr *)&sa_dest,sizeof(sa_dest))==-1){perror("connect");return
1;}return 0;=================================

除非套接口已连接,否则异步错误是不会返回到UDP套接口的,我们确实可以给UDP套接口调用connect,然而这样做的结果却与TCP连接大相径庭:没有三路握手过程。

相反内核只是检查是否存在立即可知的错误(例如一个显然不可达的目的地),记录对端的IP地址和端口号(取自传递给connect的套接口地址结构),然后立即返回到调用进程。

对于已连接UDP套接口,与缺省的未连接套接口相比,发生了三个变化:1 我们再也不能给输出操作指定宿IP和端口号,也就是说我们不使用sendto,而改用write或send,写到已连接UDP套接口上的任何内容都自动发送到由connect指定的协议地址(例如IP地址和端口号)2 我们不必使用recvfrom以获悉数据报的发送者,而改用read,recv或recvmsg,在一个已连接UDP套接口上,由内核为输入操作返回的数据
报,仅仅是那些来自connect所指定协议地址的数据报。目的地为这个已连接UDP套接口的本地协议地址,发源地却不是该套接口早先connect到的协 议地址的数据报,不会投递到该套接口。这样就限制了一个已连接UDP套接口而且仅能与一个对端交换数据报。3 由已连接的UDP套接口引发的异步错误,返回给他们所在的进程。相反我们说过,未连接UDP套接口不接收任何异步错误给一个UDP套接口。

多次调用connect拥有一个已连接UDP套接口的进程可以为下列2个目的之一:a.指定新的IP地址和端口号; b.断开套接口 第一个目的(即给一个已连接UDP套接口指定新的对端)不同于TCP套接口中connect的使用:对于TCP套接口,connect只能调用一次。为了断开一个已connect的UDP套接口连接,我们再次调用connect时把套接口地址结构的地址簇成员(sin_family)设置为AF_UNSPEC。
这么做可能返回一个EAFNOSUPPORT错误,不过没有关系。使得套接口断开连接的是在已连接UDP套接口上调用connect的进程。

=================================有如下的一些好处:1)选定了对端,内核只会将帮定对象的对端发来的数据报传给套接口,因此在一定环境下可以提升安全性;2)会返回异步错误,如果对端没启动,默认情况下发送的包对应的ICMP回射包不会给调用进程,如果用了connect,嘿嘿3)发送两个包间不要先断开再连接,提升了效率。做个实验测试下吧先弄个UDP回射服务器,把所有收到的数据报回射回去:

a@a-desktop:~/d/lab$ cat rollbackserver.cpp

#include<iostream>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

#include<unistd.h>

#include<sys/socket.h>

#include<netinet/in.h>

#include<arpa/inet.h>

using namespace std;

int main()

{

int sockListener,nMsgLen;

char szBuf[1024];

struct sockaddr_in addrListener;

socklen_t addrLen;

addrLen=sizeof(struct sockaddr_in);

bzero(&addrListener,sizeof(addrListener));

addrListener.sin_family=AF_INET;

addrListener.sin_port=htons(8000);

if((sockListener=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0))==-1)

{

perror("error in getting a socket");

exit(1);

}

if(bind(sockListener,(struct sockaddr*)&addrListener,sizeof(addrListener))==-1)

{

perror("bind a listener for a socket");

exit(2);

}

struct sockaddr_in addrClient;

cout<<"callback server begin to listen"<<endl;

while(true)

{

nMsgLen=recvfrom(sockListener,szBuf,1024,0,(struct sockaddr*)&addrClient,&addrLen);

if(nMsgLen>0)

{

szBuf[nMsgLen]='\0';

cout<<"send back:"<<szBuf<<endl;

sendto(sockListener,szBuf,nMsgLen,0,(struct sockaddr*)&addrClient,addrLen);

}

}

}

再写个客户端,绑定个端口,再连接服务器端。随时接受键盘输入并发送到服务器端,随时接受端口到来的数据并打印。如果没有连接 ,发送到此端口的数据会被接受,但是调用connect后会怎样呢?

a-desktop:~/d/lab$ cat udpclient.cpp

#include<iostream>

#include<stdlib.h>

#include<string.h>

#include<unistd.h>

#include<sys/socket.h>

#include<netinet/in.h>

#include<arpa/inet.h>

#include<sys/select.h>

using namespace std;

int main()

{

int sockClient,nMsgLen,nReady;

char szRecv[1024],szSend[1024],szMsg[1024];

struct sockaddr_in addrServer,addrClient,addrLocal;

socklen_t addrLen;

fd_set setHold,setTest;

sockClient=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);

addrLen=sizeof(struct sockaddr_in);

bzero(&addrServer,sizeof(addrServer));

addrServer.sin_family=AF_INET;

addrServer.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");

addrServer.sin_port=htons(8000);

addrLocal.sin_family=AF_INET;//bind to a local port

addrLocal.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);

addrLocal.sin_port=htons(9000);

if(bind(sockClient,(struct sockaddr*)&addrLocal,sizeof(addrLocal))==-1)

{

perror("error in binding");

exit(2);

}

if(connect(sockClient,(struct sockaddr*)&addrServer,sizeof(addrServer))==-1)

{

perror("error in connecting");

exit(1);

}

FD_ZERO(&setHold);

FD_SET(STDIN_FILENO,&setHold);

FD_SET(sockClient,&setHold);

cout<<"you can type in sentences any time"<<endl;

while(true)

{

setTest=setHold;

nReady=select(sockClient+1,&setTest,NULL,NULL,NULL);

if(FD_ISSET(0,&setTest))

{

nMsgLen=read(0,szMsg,1024);

write(sockClient,szMsg,nMsgLen);

}

if(FD_ISSET(sockClient,&setTest))

{

nMsgLen=read(sockClient,szRecv,1024);

szRecv[nMsgLen]='\0';

cout<<"read:"<<szRecv<<endl;

}

}

}

最后来个“第三者”,向第二个的端口发数据报。看她会不会成为忠贞的感情守护人:

a@a-desktop:~/d/lab$ cat clienta.cpp

#include<string.h>

#include<iostream>

#include<stdlib.h>

#include<unistd.h>

#include<sys/socket.h>

#include<netinet/in.h>

#include<arpa/inet.h>

using namespace std;

int main()

{

socklen_t addrLen=sizeof(struct sockaddr_in);

struct sockaddr_in addrServer;

char szMsg[1024];

int sockClient;

addrServer.sin_family=AF_INET;

addrServer.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");

addrServer.sin_port=htons(9000);

sockClient=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);

while(true)

{

static int id=0;

snprintf(szMsg,sizeof(szMsg),"this is %d",id++);

sendto(sockClient,szMsg,strlen(szMsg),0,(struct sockaddr*)&addrServer,sizeof(addrServer));

sleep(1);

}

}

实验结果:

现运行第一个程序,再运行第三个程序,然后运行第二个程序。

服务器端:

a@a-desktop:~/d/lab$ ./rollback

callback server begin to listen

send back:xinheblue likes playing

send back:and listenning to music

第二个程序:

a@a-desktop:~/d/lab$ ./udpclient

you can type in sentences any time

xinheblue likes playing

read:xinheblue likes playing

and listenning to music

read:and listenning to music

实现结果证明,第二个程序调用connect后,不甩第三个程序发来的数据包。

/////////////////
http://bbs.csdn.net/topics/290070552 有关UDP套接口connect()后

有个事我一直不明白,connect后的udp套接口是怎么做到发送数据成功与否的检测的?直接sendto无法检测,为何connect后write就可以?

udp connect 后 内核 记录住 你的connect中目的 IP 和 PORT 以后你就可以read 和 调用write 同时内核会告诉你所连接的套接字的异步错误

比如:

一旦出错向一个不存在的主机发送 会收到ICMP host unreachable 内核会帮你处理这个icmp报文 同时 write置错

如果是非connect的话 如果内核也会收到这个ICMP(显然这肯定不是俺们能控制的,路由器发的),但是它就不care这个东东。

至于原因:

据说是 从发送 到 收到 icmp是有一定的时延的, 如果是 Sendto 你往二个目的地址 写数据报 1成功1失败 如果这时候内核收到icmp 报文它不知道 是哪个sendto。

好象是UNP说的 ,不过感觉 icmp 如果返回的话,应该有发送的UDP头,其中包含 目的IP 和 目的端口 ,照理不也能 区分嘛? 也没看完全明白。期待更强解释。。。

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http://blog.csdn.net/rissonal/article/details/2816690
转]UDP和socket函数(绑定端口)

UDP是一个无连接的协议,因此socket函数connect似乎对UDP是没有意义的,

然而事实不是这样。

一个插口有几个属性,其中包括协议,本地地址/端口,目的地址/端口。

对于UDP来说,socket函数建立一个插口;bind函数指明了本地地址/端口

(包括ADDR_ANY,通配所有本地网络接口);connect可以用来指明目的地

址/端口;

一般来说,UDP客户端在建立了插口后会直接用sendto函数发送数据,需要

在sendto函数的参数里指明目的地址/端口。如果一个UDP客户端在建立了插

口后首先用connect函数指明了目的地址/端口,然后也可以用send函数发送

数据,因为此时send函数已经知道对方地址/端口,用getsockname也可以得

到这个信息。

UDP客户端在建立了插口后会直接用sendto函数发送数据,还隐含了一个操作,

那就是在发送数据之前,UDP会首先为该插口选择一个独立的UDP端口(在1024

-5000之间),将该插口置为已绑定状态。如果一个UDP客户端在建立了插口后

首先用bind函数指明了本地地址/端口,也是可以的,这样可以强迫UDP使用指

定的端口发送数据。(事实上,UDP无所谓服务器和客户端,这里的界限已经模

糊了。)

UDP服务器也可以使用connect,如上面所述,connect可以用来指明目的地址

/端口;这将导致服务器只接受特定一个主机的请求。
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