1. 网络开发两种设计模式
2. 网络模型分层
3. 以太网帧协议
4. IP协议
输入网址后,通过DNS域名解析服务器解析域名,得到IP地址。
数据每经过一个路由节点,8位生存时间就被减1,当减到0时,数据就被路由节点丢弃了,防止垃圾数据一直在网络中传。
5. udp协议
6. tcp协议
7. tcp-ip四层模型协议封装
8. udp和tcp讲解
用TCP协议的话,比如服务端每次发送1M数据,那么客户端每次收多少数据都行,比如每次收1K;用UDP协议的话,比如服务端每次发送10K数据,那么客户端每次就只能收10K数据。
9. 什么是套接字
10. 套接字内存模型
11. 网络字节序转化
计算机中数据以小端法存储,而网络中传输需要大端法存储的数据(路由节点在解包时想获得IP地址和mac地址,需要是大端法存储的),所以需要进行转换。
IP地址是32位的,端口号Port是16位的,所以他们要分别用不同的函数转换。
12. ip地址转换函数
函数inet_pton中:参数af一般取AF_INET代表IPv4,src是传入的字符串,dst是传出参数;
函数inet_ntop中:参数af一般取AF_INET代表IPv4,src是传入参数,dst是传出的字符串,size是传入参数,表示字符串的大小。
13. sockaddr数据结构
其中sin_family一般设为AF_INET,代表IPv4。sin_port代表端口号。sin_addr.s_addr代表IP地址。
注:在使用时,要将创建好的sockaddr_in结构体变量取地址,然后强转类型为(struct sockaddr*)。
14. 网络套接字函数
15. CS模型流程图
16. server实现
执行结果:
17. server和client通信
server端实现
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <string.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <ctype.h>
int main(int argc, const char* argv[])
{
// 创建监听的套接字
int lfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if(lfd == -1)
{
perror("socket error");
exit(1);
}
// lfd 和本地的IP port绑定
struct sockaddr_in server;
memset(&server, 0, sizeof(server));
server.sin_family = AF_INET; // 地址族协议 - ipv4
server.sin_port = htons(8888);
server.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
int ret = bind(lfd, (struct sockaddr*)&server, sizeof(server));
if(ret == -1)
{
perror("bind error");
exit(1);
}
// 设置监听
ret = listen(lfd, 20);
if(ret == -1)
{
perror("listen error");
exit(1);
}
// 等待并接收连接请求
struct sockaddr_in client;
socklen_t len = sizeof(client);
int cfd = accept(lfd, (struct sockaddr*)&client, &len);
if(cfd == -1)
{
perror("accept error");
exit(1);
}
printf(" accept successful !!!\n");
char ipbuf[64] = {0};
printf("client IP: %s, port: %d\n",
inet_ntop(AF_INET, &client.sin_addr.s_addr, ipbuf, sizeof(ipbuf)),
ntohs(client.sin_port));
// 一直通信
while(1)
{
// 先接收数据
char buf[1024] = {0};
int len = read(cfd, buf, sizeof(buf));
if(len == -1)
{
perror("read error");
exit(1);
}
else if(len == 0)
{
printf(" 客户端已经断开了连接 \n");
close(cfd);
break;
}
else
{
printf("recv buf: %s\n", buf);
// 转换 - 小写 - 大写
for(int i=0; i<len; ++i)
{
buf[i] = toupper(buf[i]);
}
printf("send buf: %s\n", buf);
write(cfd, buf, len);
}
}
close(lfd);
return 0;
}
client端实现
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <string.h>
#include <arpa/inet.h>
int main(int argc, const char* argv[])
{
if(argc < 2)
{
printf("eg: ./a.out port\n");
exit(1);
}
int port = atoi(argv[1]);
// 创建套接字
int fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
// 连接服务器
struct sockaddr_in serv;
memset(&serv, 0, sizeof(serv));
serv.sin_family = AF_INET;
serv.sin_port = htons(port);
// oserv.sin_addr.s_addr = htonl();
inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &serv.sin_addr.s_addr);
connect(fd, (struct sockaddr*)&serv, sizeof(serv) );
// 通信
while(1)
{
// 发送数据
char buf[1024];
printf("请输入要发送的字符串: \n");
fgets(buf, sizeof(buf), stdin);
write(fd, buf, strlen(buf));
// 等待接收数据
int len = read(fd, buf, sizeof(buf));
if(len == -1)
{
perror("read error");
exit(1);
}
else if(len == 0)
{
printf("服务器端关闭了连接\n");
break;
}
else
{
printf("recv buf: %s\n", buf);
}
}
close(fd);
return 0;
}
执行结果:先启动server端,再启动client端。
client端:
server端: