SOCKET網絡編程一：回射客戶服務器

原創

麻子来了

2020-02-21 18:18

socket可以看成是用戶進程與內核網絡協議棧的編程接口。

socket不僅可以用於本機的進程間通信，還可以用於網絡上不同主機的進程間通信

一、基礎TCP客戶端服務器模型（C/S模型）

服務端：

Socket創建套接字 ==》安裝一部話機
Bind 綁定 ==》綁定一個電話號碼
Listen 監聽
Accept 等待對方連接 ==》等待對方電話撥打過來，如果沒有對方電話撥打過來就一直阻塞
客戶端連接到達，開始處理請求read()
Write()應答

客戶端：

Socket創建套接字 ==》安裝一部話機
Connect 連接 ==》撥打對方電話號碼，撥通後就建立連接，建立連接後雙方就開始通信（三次握手）。
調用write()發起請求
接收應答read();

通信過程中，任何一方都可以調用close終止通信。客戶端調用close終止，服務端read後進行close

二、回射客戶服務器：

實現功能：客戶端從標準輸入獲取一行數據，通過網絡發送給服務器端；服務器端接收到後不做任何處理，將數據發送給客戶端，客戶端再顯示到標準輸出

三、由基礎CS模型可知，我們需要用到的函數有socket、bind、listen、accept、connect。接下來對每個函數進行說明：

第二個參數規定了最大併發連接數=已完成連接隊列+未完成連接隊列；Listen後，套接字變爲被動套接字，用於接收連接（accept）；【主動套接字，用於發起連接（connect）】

四、代碼實現：

服務端：

#include<unistd.h>//read/write

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>


#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>


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

#define ERR_EXIT(m)  \
	do\
	{\
		perror(m);\
		exit(EXIT_FAILURE);\
	}while (0)
	

int main(void)
{
	int listenfd;//被動套接字
	if(	(listenfd = socket(PF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP))<0)//創建套接字小於0表示失敗
/*	if(	(listenfd = socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0))<0);*///讓內核自己選定協議
		ERR_EXIT("socket");

	struct sockaddr_in servaddr;
	memset(&servaddr,0,sizeof(servaddr));
	servaddr.sin_family = AF_INET;
	servaddr.sin_port = htons(5188);
	servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);//表示本機的任意地址
	/*servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");*/
	/*inet_aton("127.0.0.1",&servaddr.sin_addr);*/

	if(bind(listenfd,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr))<0)
		ERR_EXIT("bind");

	if(listen(listenfd,SOMAXCONN)<0)//監聽後變爲被動套接字
		ERR_EXIT("listen");
	
	struct sockaddr_in peeraddr;
	socklen_t peerlen = sizeof(peeraddr);
	int conn;//主動套接字
	if((conn = accept(listenfd,(struct sockaddr*)&peeraddr,&peerlen))<0)
		ERR_EXIT("accept");

	char recvbuf[1024];
	while(1)
	{
		memset(recvbuf,0,sizeof(recvbuf));
		int ret = read(conn,recvbuf,sizeof(recvbuf));

		fputs(recvbuf,stdout);//打印
		write(conn,recvbuf,ret);//回射
	}
	close(conn);
	close(listenfd);
	return 0;
}

客戶端：

#include<unistd.h>//read/write

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>


#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>


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

#define ERR_EXIT(m)  \
	do\
	{\
		perror(m);\
		exit(EXIT_FAILURE);\
	}while (0)
	

int main(void)
{
	int sock;//被動套接字
	if(	(sock = socket(PF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP))<0)//創建套接字小於0表示失敗
		ERR_EXIT("socket");

	struct sockaddr_in servaddr;
	memset(&servaddr,0,sizeof(servaddr));
	servaddr.sin_family = AF_INET;
	servaddr.sin_port = htons(5188);
	servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");//指定服務器端地址

	if(connect(sock,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr))<0)
		ERR_EXIT("connect");


	char sendbuf[1024] = {0};
	char recvbuf[1024] = {0};
	while(fgets(sendbuf,sizeof(sendbuf),stdin)!=NULL)
	{
		memset(recvbuf,0,sizeof(recvbuf));
		memset(sendbuf,0,sizeof(sendbuf));

		write(sock,sendbuf,strlen(sendbuf));//發送

		int ret = read(sock,recvbuf,sizeof(recvbuf));//讀取接收緩衝區內容

		fputs(recvbuf,stdout);//輸出到標準輸出
	}

	close(sock);

	return 0;
}

其中網絡地址轉換函數：