网络编程小知识

PDU  

协议数据单元，有隐藏size上限，若是应用程序的包超过指定上限会被划分为多个PDU发送

 

TCP不提供记录结束标记，须要应用程序本身提供，好比http的\r\n

 

编写TCP协议须要注意IPV4和IPV6的兼容性，能够在应用程序中实现协议无关性。

getaddrinfo

 

多线程的socket编程不能依赖于标准的errno变量，在多线程中，error经过返回值而不是errno的方式通知调用者。

 

出于网络安全的考虑，应当使用strncpy、strncat、snprintf替代无缓冲区检查的字符串函数，避免黑客的字符串溢出攻击。

 

sockaddr和sockaddr_in在传给函数作参数的时候必须强转指针类型，是由于早期的套接字接口产生时尚未void*指针。

 

对广播地址执行ping命令，能够获取子网中全部ip信息

 

绕过TCP和UDP，直接使用IPV4和IPV6，被称为原始套接口编程

 

ping使用ICMP协议，ICMP是TCP的补充协议，也是一种传输层协议。

 

tcpdump使用DLPI（数据链路层接口）或者BPF（BSD分组过滤器，提供访问数据链路层接口）协议，使用数据链路层协议。

 

一个udp套接字是由一个二元组来标识的，具有不一样的源IP和源端口，但具备相同的目的IP和目的端口号的数据包将经过相同的套接字被定向到同一个目的进程。

一个tcp套接字是由一个四元组标识的，具有不一样的源IP和源端口，但具备相同的目的IP和目的端口号的数据包将被定位到不一样的套接字。

 

udp是一种无链接的协议，由于udp的客户端和服务器无需维持长久的关系，一个客户端可使用一个套接字向不一样的服务器发送消息，一个服务端也可使用同一个套接字接收来自不一样客户端的消息。

 

TCP估算客户端到服务器往返花费时间RTT的算法是动态的，由于随着负载的不一样，往返花费时间是动态变化的。

 

关闭链接的FIN消息除了关闭单向链接还具备结束文件的做用，收到FIN的端会把FIN做为文件结束符传递给接收应用进程（放在已排队等待接收的任何数据以后）。表示应用程序在链接上再也接收不到额外数据，但TCP仍是能够接收消息的，想一想后面的ACK消息是怎么接收的。

 

TCP是没有消息边界的，UDP具备长度，能够认为每一个UDP数据报都是一条消息。

 

大多数状况下是客户端主动关闭链接，而HTTP协议是服务端主动关闭链接。

 

TCP链接有11种状态，使用netstat能够显示全部这些状态。

 

TIME_WAIT状态的时间是MSL（最常分节生命期）的两倍，有时称为2MSL，MSL是IP数据报在互联网中能生存的最长时间。RFC1122建议MSL是2分钟，而berkeley的实现传统上是30s。

 

存在TIME_WAIT状态的理由：

1。实现终止TCP全双工链接的可靠性，（假设主动关闭的一端是客户端，被动关闭的一端是服务端）假设最终的ACK丢失，服务端将重发最终的FIN，必须维持状态以便重发最终的ACK。若是不维护状态，客户端将响应以RST分节，这个分节被认为是某种错误。TIME_WAIT存在的目的是为了解决关闭链接的任何一个分节可能丢失的情况。

2.容许老的重复分节在网络中消逝，假设一个链接在关闭后又以相同的IP和端口号创建新的链接，必需要保证老的链接的重复分组在网络中已经消失，避免被认为是新的链接的分组。为了作到这点，TCP不能给出于TIME_WAIT阶段的链接创建新的化身链接（指以同样的IP和端口创建链接）。

 

UNIX系统有保留端口的概念，任何小于1024的端口都只能分配给超级用户进程的套接口。即周知端口的启动必须有超级用户权限。

 

TCP有一个MSS，通告对方在每一个分节中能够发送的最大TCP字节量，避免在通过路由的时候被分片。

 

TCP的发送是异步的，write返回仅仅表示数据拷贝到了发送缓冲区，并不表明对端收到了消息。

 

字节流套接字上的read和write的表现不一样于一般的文件I/O，字节流套接字上read和write实际读取和写入的字节可能比要求的少，这多是套接字的缓冲区达到了极限，而不是错误，此时须要作的是再次调用read和write。

 

RST表示指定的对端的端口没有进程在等待链接。

 

connect失败时，套接字再也不可用，该套接字必须被关闭，不能再次connect该套接字，再次链接须要关闭该套接字，从新调用socket。

 

connect函数调用前不必定非得调用bind，若是有必要，内核将分配一个临时端口，server通常会调用bind，由于要绑定一个周知端口供客户端链接。

 

当有客户端发送SYN时，服务器首先在未完成链接队列创建条目，若是三次握手完成，把该条目从未完成队列转移到已完成队列的队尾。当调用accept的时候，从已完成队列的队首返回一个链接（三次握手在accept以前已经完成，accept是从已创建链接的队列中取出队首）。

 

listen函数只作两件事

1.使用socket建立一个套接字时，内核默认是主动套接字，将调用connect发起链接的客户端套接字，而listen将未链接的套接字转换为被动套接字，等待其余socket的链接请求。同时TCP的状态CLOSED状态转换到LISTEN。

2.设置内核为此套接口排队的最大链接数。

 

TCP套接字的close接口给socket打上已关闭的标记，应用进程不能在此套接字上read和write，TCP会尝试发送已排队的全部数据，而后按照正常的序列关闭TCP链接。

 

获取与套接口关联的本地协议地址getsockname，getsockname也能够对未绑定的套接字使用，获取与套接口关联的远程协议地址getpeername，知道客户协议地址的另外一个方法是accept。