14.基於UDP協議的socket編程(1)

一.UDP 網絡通信模型

下面依照通信流程，我們來實現一個UDP回射客戶/服務器

服務器程序

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#define ERR_EXIT(m) \
	do{ \
		perror(m); \
		exit(EXIT_FAILURE); \
	}while(0)

void echo_ser(int sock)
{
	char recvbuf[1024] = {0};
	struct sockaddr_in peeraddr;
	socklen_t peerlen;
	int n;
	while(1)
	{
		peerlen = sizeof(peeraddr);
		bzero(recvbuf,sizeof(recvbuf));
		n= recvfrom(sock,recvbuf,sizeof(recvbuf),0,(struct sockaddr*)&peeraddr,&peerlen);
		if(n == -1)
		{
			if(errno == EINTR)
				continue;
			ERR_EXIT("recvfrom error");
		}
		if(n > 0)
		{
			fputs(recvbuf,stdout); // 打印接收到的數據
			sendto(sock,recvbuf,n,0,(struct sockaddr*)&peeraddr,peerlen);
		}
	}	
	close(sock);
}

int main()
{
	int sock;
	if((sock = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0)
		ERR_EXIT("socket err");
	
	struct sockaddr_in servaddr;
	bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));
	servaddr.sin_family = AF_INET;
	servaddr.sin_port = htons(5188);
	//servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
	servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
	
	// 服務器需要綁定地址 
	if(bind(sock,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr)) < 0)
		ERR_EXIT("bind err");
	
	echo_ser(sock);
	return 0;
}

客戶端程序

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <errno.h>

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#define ERR_EXIT(m) \
	do{ \
		perror(m); \
		exit(EXIT_FAILURE); \
	}while(0)

void echo_cli(int sock)
{
	struct sockaddr_in servaddr;
	bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));
	servaddr.sin_family = AF_INET;
	servaddr.sin_port = htons(5188);
	servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
	
	char sendbuf[1024]={0};
	char recvbuf[1024]={0};
	
	while(fgets(sendbuf,sizeof(sendbuf),stdin) != NULL) // 輸入保存到發送緩衝區中
	{
		sendto(sock,sendbuf,strlen(sendbuf),0,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr));
	
		recvfrom(sock,recvbuf,sizeof(recvbuf),0,NULL,NULL);	 // 並不關心發送者的IP地址與端口號
		fputs(recvbuf,stdout);
		bzero(sendbuf,sizeof(sendbuf));
		bzero(recvbuf,sizeof(recvbuf));
	}
}

int main()
{
	int sock;
	if((sock = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0)
		ERR_EXIT("socket err");
	echo_cli(sock);
	return 0;	
}
	

由於UDP不需要維護連接,程序邏輯簡單了很多,但是UDP協議是不可靠的,實際上有很多保證通訊可靠性的機制需要在應用層實現。編譯運行server,在兩個終端裏各開一個client與server交互,看看server是否具有併發服務的能力。用Ctrl+C關閉server,然後再運行server,看此時client還能否和server聯繫上。和前面TCP程序的運行結果相比較,體會無連接的含義。