【Linux】网络编程套接字socket
1.套接字socket编程：网络通信程序的编写
- 网络通信程序的编写使用的都是套接字接口
- 网络通信程序的编写：TCP/IP五层中应用层是面向程序员的一层，应用层的协议都是程序员自己订立，应用层处理完毕后，将数据交给操作系统，进行传输层开始往下的封装。
- 传输层的典型协议：UDP/TCP
2.UDP协议和TCP协议的区别
- UDP协议：用户数据包协议-----无连接的，不可靠的，面向数据包的一种传输方式（无法提供可靠传输，但是传输速度快）–视频传输
- TCP协议：传输控制协议----基于连接的，可靠的，面向字节流的一种传输方式（提供可靠传输，但是传输速度较慢）–普通的文件传输
3.UDP通信程序的编写
- 在网络通信中，都是端与端之间的通信，两台主机的两个进程间的通信，并且通信两端有一种叫法：
客户端：通信两端中，首先主动发起请求的一端
服务端：通信两端中，首先被动接受请求的一端
4.通信流程
- server（服务端）
- 1.在程序中创建套接字—使进程与网卡之间通过套接字建立联系
- 2.为套接字绑定地址信息
①地址信息：IP地址和端口
②每一条网络中的数据都要包含：源端IP，PORT,对端IP，PORT
③接收端：告诉操作系统发往这个主机的那个端口的数据应该交给我处理
④发送端：告诉操作系统，发送的这条数据的源端地址是什么
⑤就是在创建套接字创建的socket结构体中描述地址信息
- 3.服务端首先接收数据
①创建套接字，实际上在内核中创建了一个结构体–socket，socket中会有两个缓冲区（发送/接收）
②一旦网卡接收到数据，这时候操作系统会根据数据中的目的地址信息，去socket列表中进行匹配，这个数据应该放到谁的接收缓冲区中
③接收数据，只是通过接收接口直接从指定的socket接收缓冲区中取出数据
- 4.发送数据：将数据放到指定socket的发送缓冲区中，操作系统会在何时的时候，从缓冲分区中取出数据进行封装，最后传输出去
- 5.关闭套接字，释放资源
- client（客户端）
- 1.创建套接字，在内核中创建socket结构体
- 2.为套接字绑定地址信息（不推荐）
①刻画段不推荐程序员主动绑定地址，因为一个端口执行被一个进程占用，一旦要绑定的端口已经被使用，则会绑定失败
②尽可能的避免了地址冲突的概率
5.接口介绍
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① 创建套接字：在内核中创建socket结构体
int socket(int domain, int type, int protocol); -
domain：地址域类型（地址有各种结构—ipv4，ipv6，local）–表示这是一个什么样通信套接字 AF_INET—ipv4协议版本的地址域
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type：套接字类型（SOCKET_STREAM—流式套接字—默认协议是tcp，SOCKET_DGRAM—数据报套接字—默认是udp）
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protocol：协议类型—0表示要解字类型的默认协议；IPPROTO_TCP-6 / IPPROT_UDP-17
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返回值：返回套接字操作句柄—文件描述符；失败返回-1
- ② 为套接字绑定地址信息：在创建的socket结构体中描述源端的地址信息，告诉操作系统那些数据放到自己的接收缓冲区
- int bind(int sockfd, struct sockaddr*addr, socklen_t len)
- sockfd：创建套接字返回的操作句柄
- addr：要绑定的地址信息----struct sockaddr 通用地址结构（通常不用这个）–
- len：地址信息长度
- ipv4使用的是struct sockaddr_in{sin_family—地址域类型；sin_port—网络字节序端口；sin_addr.s_addr–网络字节序IP地址}