linux socket udp

其他 2020-02-10 12:50:58 阅读次数: 0

1. 概述：
该demo主要实现了linux下通过udp方式的socket通讯，相关接口介绍可以参考<<UNIX环境高级编程>>
在这里插入图片描述

2. 场景(服务端(一)<----(多)客户端)：
1) 服务端：
输入：服务端监听的port；
接收到客户端发送的消息，打印到终端，并且回复客户端"ok"
2) 客户端：
输入：客户端的port，以及服务端ip和port；
输入消息内容，将消息发送给服务端，阻塞直到接收到服务端的返回信息，并打印到终端(超时未接收到时，报错)；
当输入消息内容为"exit"时，选择退出客户端进程

3. 测试：
UDP 服务端
在这里插入图片描述
客户端1
在这里插入图片描述
客户端2
在这里插入图片描述

/*
demo_udp_server.c
网络编程demo(udp服务端)

*/
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

#include "lpm.h"

int main(int argc, char **argv){

    int ret;
    int server_fd = -1;
    char server_port[8];
    char buf[MAX_BUF];

    printf(RED BLINK"UDP 服务端\n"NONE);
    printf("请输入服务端 port\t");
    scanf("%s", server_port);
    printf("\n");

    /*
    协议域 : AF_INET(IPV4) AF_INET6(IPV6) AF_LOCAL AF_ROUTE 等等
    socket类型 : SOCK_STREAM(TCP) SOCK_DGRAM(UDP) 等等
    0 : 表示协议域和socket类型选择默认的协议, 通常是0
    */
    server_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if(server_fd < 0){
        /*printf("socket:%s\n", strerror(errno));*/
        perror("socket:");
        return -1;
    }

    /*
    应用协议 : SOL_SOCKET(套接字) IPPROTO_TCP IPPROTO_IP...
    设置项 : SO_REUSEADDR(是否可以重用bind的地址)...
    opt : 一些设置项指的是开关...
    */
    int opt = 1;
    ret = setsockopt(server_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (void *)&opt, sizeof(opt));
    if(ret < 0){
        perror("setsockopt");
        close(server_fd);
        return -1;
    }

    struct sockaddr_in server_addr;
    memset(&server_addr, 0x0, sizeof(struct sockaddr_in));
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_port = htons(atoi(server_port));
    server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

    ret = bind(server_fd, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr));
    if(ret < 0){
        perror("bind:");
        close(server_fd);
        return -1;
    }

    char IP[32];
    int addrLen = sizeof(struct sockaddr);
    struct sockaddr_in client_addr;

    while(1){

        memset(buf, 0x0, sizeof(buf));
        memset(&client_addr, 0x0, sizeof(struct sockaddr_in));
        ret = recvfrom(server_fd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr *)&client_addr,
            (socklen_t *)&addrLen);
        if(ret < 0){
            perror("recvfrom:");
            continue;
        }

        memset(IP, 0x0, sizeof(IP));
        inet_ntop(AF_INET, (void *)&client_addr.sin_addr.s_addr, IP, sizeof(IP));
        printf("客户端 ip  \t%s\n", IP);
        printf("客户端 port\t%d\n", ntohs(client_addr.sin_port));
        printf("消息       \t%s\n", buf);
        printf("\n");

        ret = sendto(server_fd, OK, strlen(OK), 0, (struct sockaddr *)&client_addr,
            sizeof(struct sockaddr));
        if(ret < 0){
            perror("sendto:");
            continue;
        }
    }

    close(server_fd);

    return 0;
}

/*
demo_udp_client.c
网络编程demo(udp客户端)

*/
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

#include "lpm.h"

int main(int argc, char **argv){

    int ret;
    int client_fd = -1;
    char client_port[8];
    char server_ip[32];
    char server_port[8];
    char buf[MAX_BUF];

    printf(RED BLINK"UDP 客户端\n"NONE);
    printf("请输入客户端 port\t");
    scanf("%s", client_port);
    printf("请输入服务端 ip  \t");
    scanf("%s", server_ip);
    printf("请输入服务端 port\t");
    scanf("%s", server_port);
    printf("\n");

    /*
    协议域 : AF_INET(IPV4) AF_INET6(IPV6) AF_LOCAL AF_ROUTE 等等
    socket类型 : SOCK_STREAM(TCP) SOCK_DGRAM(UDP) 等等
    0 : 表示协议域和socket类型选择默认的协议, 通常是0
    */
    client_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
    if(client_fd < 0){
        /*printf("socket:%s\n", strerror(errno));*/
        perror("socket:");
        return -1;
    }

    /*
    应用协议 : SOL_SOCKET(套接字) IPPROTO_TCP IPPROTO_IP...
    设置项 : SO_REUSEADDR(是否可以重用bind的地址)...
    opt : 一些设置项指的是开关...
    */
    int opt = 1;
    ret = setsockopt(client_fd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, (void *)&opt, sizeof(opt));
    if(ret < 0){
        perror("setsockopt");
        close(client_fd);
        return -1;
    }

    /*
    设置项 : SO_RCVTIMEO(为recvfrom设置超时时间)...
    */
    struct timeval tv;
    tv.tv_sec = RECV_TIME_OUT;
    tv.tv_usec = 0;
    ret = setsockopt(client_fd, SOL_SOCKET, SO_RCVTIMEO, (void *)&tv, sizeof(tv));
    if(ret < 0){
        perror("setsockopt");
        close(client_fd);
        return -1;
    }

    struct sockaddr_in client_addr;
    memset(&client_addr, 0x0, sizeof(struct sockaddr_in));
    client_addr.sin_family = AF_INET;
    client_addr.sin_port = htons(atoi(client_port));
    client_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

    ret = bind(client_fd, (struct sockaddr*)&client_addr, sizeof(client_addr));
    if(ret < 0){
        perror("bind:");
        close(client_fd);
        return -1;
    }

    struct sockaddr_in server_addr;
    memset(&server_addr, 0x0, sizeof(struct sockaddr_in));
    server_addr.sin_family = AF_INET;
    server_addr.sin_port = htons(atoi(server_port));
    inet_pton(AF_INET, server_ip, (void *)&(server_addr.sin_addr.s_addr));

    while(1){

        memset(buf, 0x0, sizeof(buf));
        printf("请输入消息\t");
        scanf("%s", buf);

        ret = sendto(client_fd, buf, strlen(buf), 0, (struct sockaddr *)&server_addr,
            sizeof(struct sockaddr));
        if(ret < 0){
            perror("sendto:");
            continue;
        }

        if(strlen(buf) > 0 && strncmp(buf, EXIT, strlen(buf)) == 0){
            break;
        }

        memset(buf, 0x0, sizeof(buf));
        ret = recvfrom(client_fd, buf, sizeof(buf), 0, NULL, NULL);
        if(ret > 0){
            printf("%s\n", buf);
            printf("\n");
        }
        else{
            perror("recvfrom:");
            continue;
        }
    }

    close(client_fd);

    return 0;
}

/*
lpm.h

*/
#ifndef _LPM_H_

#define _LPM_H_

#define NONE            "\e[0m"
#define BLACK           "\e[0;30m"
#define L_BLACK         "\e[1;30m"
#define RED             "\e[0;31m"
#define L_RED           "\e[1;31m"
#define GREEN           "\e[0;32m"
#define L_GREEN         "\e[1;32m"
#define BROWN           "\e[0;33m"
#define YELLOW          "\e[1;33m"
#define BLUE            "\e[0;34m"
#define L_BLUE          "\e[1;34m"
#define PURPLE          "\e[0;35m"
#define L_PURPLE        "\e[1;35m"
#define CYAN            "\e[0;36m"
#define L_CYAN          "\e[1;36m"
#define GRAY            "\e[0;37m"
#define WHITE           "\e[1;37m" 
#define BOLD            "\e[1m"
#define UNDERLINE       "\e[4m"
#define BLINK           "\e[5m"
#define REVERSE         "\e[7m"
#define HIDE            "\e[8m"
#define CLEAR           "\e[2J"
#define CLRLINE         "\r\e[K" //or "\e[1K\r"

#define MAX_BUF         64

#define RECV_TIME_OUT   3

#define MAX_LISTEN      1

#define MAX_ACCEPT      2

#define OK              "ok"

#define EXIT            "exit"

#define ERROR           "error"

#define LOG()           printf("[%s %s] %s: %s: %d\n", __DATE__, __TIME__, __FILE__, __func__, __LINE__)

#endif

#Makefile
CC := gcc
INCLUDE = -I /home/demo/include/

all:
	$(CC) demo_udp_server.c $(INCLUDE) -o demo_udp_server -Wall -Werror
	$(CC) demo_udp_client.c $(INCLUDE) -o demo_udp_client -Wall -Werror

clean:
	rm  demo_udp_server demo_udp_client
@寒鸦少年
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