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Linux網(wǎng)絡(luò)編程入門 (轉(zhuǎn)載)

(一)Linux網(wǎng)絡(luò)編程--網(wǎng)絡(luò)知識(shí)介紹

Linux網(wǎng)絡(luò)編程--網(wǎng)絡(luò)知識(shí)介紹
客戶端和服務(wù)端
        網(wǎng)絡(luò)程序和普通的程序有一個(gè)最大的區(qū)別是網(wǎng)絡(luò)程序是由兩個(gè)部分組成的--客戶端和服務(wù)器端.

客戶端
        在網(wǎng)絡(luò)程序中，，如果一個(gè)程序主動(dòng)和外面的程序通信，那么我們把這個(gè)程序稱為客戶端程序。 比如我們使用ftp程序從另外一
        個(gè)地方獲取文件的時(shí)候，是我們的ftp程序主動(dòng)同外面進(jìn)行通信（獲取文件）， 所以這個(gè)地方我們的ftp程序就是客戶端程序。
服務(wù)端
        和客戶端相對(duì)應(yīng)的程序即為服務(wù)端程序。被動(dòng)的等待外面的程序來和自己通訊的程序稱為服務(wù)端程序。
        比如上面的文件獲取中，另外一個(gè)地方的程序就是服務(wù)端，我們從服務(wù)端獲取文件過來。
互為客戶和服務(wù)端
        實(shí)際生活中有些程序是互為服務(wù)和客戶端。在這種情況項(xiàng)目， 一個(gè)程序既為客戶端也是服務(wù)端。

常用的命令
        由于網(wǎng)絡(luò)程序是有兩個(gè)部分組成,所以在調(diào)試的時(shí)候比較麻煩,為此我們有必要知道一些常用的網(wǎng)絡(luò)命令
netstat
        命令netstat是用來顯示網(wǎng)絡(luò)的連接,路由表和接口統(tǒng)計(jì)等網(wǎng)絡(luò)的信息.netstat有許多的選項(xiàng).
        我們常用的選項(xiàng)是-na 用來顯示詳細(xì)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài).至于其它的選項(xiàng)我們可以使用幫助手冊(cè)獲得詳細(xì)的情況.
telnet
        telnet是一個(gè)用來登錄遠(yuǎn)程的程序,但是我們完全可以用這個(gè)程序來調(diào)試我們的服務(wù)端程序的.
        比如我們的服務(wù)器程序在監(jiān)聽8888端口,我們可以用
                telnet localhost 8888
        來查看服務(wù)端的狀況.
pingping 程序用來判斷網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)是否正常，最經(jīng)常的一個(gè)用法是
        ping 192.168.0.1
        表示我們想查看到192.168.0.1的硬件連接是否正常
TCP/UDP介紹
        TCP(Transfer Control Protocol)傳輸控制協(xié)議是一種面向連接的協(xié)議, 當(dāng)我們的網(wǎng)絡(luò)程序使用這個(gè)協(xié)議的時(shí)候,
        網(wǎng)絡(luò)可以保證我們的客戶端和服務(wù)端的連接是可靠的,安全的.

        UDP(User Datagram Protocol)用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議是一種非面向連接的協(xié)議,
        這種協(xié)議并不能保證我們的網(wǎng)絡(luò)程序的連接是可靠的,所以我們現(xiàn)在編寫的程序一般是采用TCP協(xié)議的.

(二)Linux網(wǎng)絡(luò)編程--初等網(wǎng)絡(luò)函數(shù)介紹（TCP）

   Linux系統(tǒng)是通過提供套接字(socket)來進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編程的.網(wǎng)絡(luò)程序通過socket和其它幾個(gè)函數(shù)的調(diào)用,
   會(huì)返回一個(gè) 通訊的文件描述符,我們可以將這個(gè)描述符看成普通的文件的描述符來操作,這就是linux的設(shè)備無關(guān)性的好處.
   我們可以通過向描述符讀寫操作實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)交流.
(一)socket
 
  int socket(int domain, int type,int protocol)

  domain:說明我們網(wǎng)絡(luò)程序所在的主機(jī)采用的通訊協(xié)族(AF_UNIX和AF_INET等).
        AF_UNIX只能夠用于單一的Unix 系統(tǒng)進(jìn)程間通信,
        而AF_INET是針對(duì)Internet的,因而可以允許在遠(yuǎn)程
        主機(jī)之間通信(當(dāng)我們 man socket時(shí)發(fā)現(xiàn) domain可選項(xiàng)是 PF_*而不是AF_*,因?yàn)間libc是posix的實(shí)現(xiàn)所以用PF代替了AF,
        不過我們都可以使用的).

  type:我們網(wǎng)絡(luò)程序所采用的通訊協(xié)議(SOCK_STREAM,SOCK_DGRAM等)
        SOCK_STREAM表明我們用的是TCP 協(xié)議,這樣會(huì)提供按順序的,可靠,雙向,面向連接的比特流.
        SOCK_DGRAM 表明我們用的是UDP協(xié)議,這樣只會(huì)提供定長(zhǎng)的,不可靠,無連接的通信.

  protocol:由于我們指定了type,所以這個(gè)地方我們一般只要用0來代替就可以了 socket為網(wǎng)絡(luò)通訊做基本的準(zhǔn)備.
  成功時(shí)返回文件描述符,失敗時(shí)返回-1,看errno可知道出錯(cuò)的詳細(xì)情況.

(二)bind
  int bind(int sockfd, struct sockaddr *my_addr, int addrlen)

  sockfd:是由socket調(diào)用返回的文件描述符.

  addrlen:是sockaddr結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度.

  my_addr:是一個(gè)指向sockaddr的指針. 在中有 sockaddr的定義

        struct sockaddr{
                unisgned short  as_family;
                char            sa_data[14];
        };

  不過由于系統(tǒng)的兼容性,我們一般不用這個(gè)頭文件,而使用另外一個(gè)結(jié)構(gòu)(struct sockaddr_in) 來代替.在中有sockaddr_in的定義
        struct sockaddr_in{
                unsigned short          sin_family;    
                unsigned short int      sin_port;
                struct in_addr          sin_addr;
                unsigned char           sin_zero[8];
        }
  我們主要使用Internet所以
        sin_family一般為AF_INET,
        sin_addr設(shè)置為INADDR_ANY表示可以和任何的主機(jī)通信,
        sin_port是我們要監(jiān)聽的端口號(hào).sin_zero[8]是用來填充的.
  bind將本地的端口同socket返回的文件描述符捆綁在一起.成功是返回0,失敗的情況和socket一樣

(三)listen
  int listen(int sockfd,int backlog)

  sockfd:是bind后的文件描述符.

  backlog:設(shè)置請(qǐng)求排隊(duì)的最大長(zhǎng)度.當(dāng)有多個(gè)客戶端程序和服務(wù)端相連時(shí), 使用這個(gè)表示可以介紹的排隊(duì)長(zhǎng)度.
  listen函數(shù)將bind的文件描述符變?yōu)楸O(jiān)聽套接字.返回的情況和bind一樣.

(四)accept
  int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr,int *addrlen)

  sockfd:是listen后的文件描述符.

  addr,addrlen是用來給客戶端的程序填寫的,服務(wù)器端只要傳遞指針就可以了. bind,listen和accept是服務(wù)器端用的函數(shù),
  accept調(diào)用時(shí),服務(wù)器端的程序會(huì)一直阻塞到有一個(gè) 客戶程序發(fā)出了連接. accept成功時(shí)返回最后的服務(wù)器端的文件描述符,
  這個(gè)時(shí)候服務(wù)器端可以向該描述符寫信息了. 失敗時(shí)返回-1

(五)connect
   int connect(int sockfd, struct sockaddr * serv_addr,int addrlen)

   sockfd:socket返回的文件描述符.

   serv_addr:儲(chǔ)存了服務(wù)器端的連接信息.其中sin_add是服務(wù)端的地址

   addrlen:serv_addr的長(zhǎng)度

   connect函數(shù)是客戶端用來同服務(wù)端連接的.成功時(shí)返回0,sockfd是同服務(wù)端通訊的文件描述符 失敗時(shí)返回-1.

(六)實(shí)例

服務(wù)器端程序

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/******* 服務(wù)器程序  (server.c) ************/
#include

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