什么是Socket?
Socket可以看成是用户进程与内核网络协议栈的接口(编程接口, 如下图所示), 其不仅可以用于本机进程间通信,可以用于网络上不同主机的进程间通信, 甚至还可以用于异构系统之间的通信。
IPv4套接口地址结构
IPv4套接口地址结构通常也称为“网际套接字地址结构”,它以“sockaddr_in”命名,定义在头文件<netinet/in.h>中
//TCP/IP地址结构 struct sockaddr_in { uint8_t sin_len; sa_family_t sin_family; in_port_t sin_port; //2字节 struct in_addr sin_addr; //4字节 char sin_zero[8]; //8字节 };
成员说明:
sin_len:整个sockaddr_in结构体的长度,在4.3BSD-Reno版本之前的第一个成员是sin_family.
sin_family:指定该地址家族,对于IPv4来说必须设为AF_INET
sin_port:端口
sin_addr:IPv4的地址;
sin_zero:暂不使用,一般将其设置为0
Linux结构(常用):
struct sockaddr_in { sa_family_t sin_family; /* address family: AF_INET */ in_port_t sin_port; /* port in network byte order(网络字节序) */ struct in_addr sin_addr; /* internet address */ }; /* Internet address. */ struct in_addr { uint32_t s_addr; /* address in network byte order */ };
通用地址结构
用来指定与套接字关联的地址(可以支持其他协议).
struct sockaddr { uint8_t sin_len; sa_family_t sin_family; char sa_data[14]; //14字节 };
说明:
sin_len:整个sockaddr结构体的长度
sin_family:指定该地址家族
sa_data:由sin_family决定它的形式。
网络字节序
1.大端字节序(Big Endian)
最高有效位(MSB:Most Significant Bit)存储于最低内存地址处,最低有效位(LSB:Lowest Significant Bit)存储于最高内存地址处。
2.小端字节序(Little Endian)
最高有效位(MSB:Most Significant Bit)存储于最高内存地址处,最低有效位(LSB:Lowest Significant Bit)存储于最低内存地址处。
3.主机字节序
不同的主机有不同的字节序,如x86为小端字节序,Motorola 6800为大端字节序,ARM字节序是可配置的。
4.网络字节序
网络字节序规定为大端字节序
//测试当前系统是否为小端模式 int main() { int data = 0x12345678; //int = 4字节(32位) //每4个二进制位代表1位十六进制位, //则8位十六进制位代表4*8=32位二进制位 char *p = (char *)&data; printf("%x, %x, %x, %x\n",p[0],p[1],p[2],p[3]); //0x78属于低位,如果其放在了p[0](低地址)处,则说明是小端模式 if (p[0] == 0x78) { cout << "当前系统为小端模式" << endl; //x86平台为小端模式 } else if (p[0] == 0x12) { cout << "当前系统为大端模式" << endl; //IBM为大端模式 } }
字节序转换函数(常用于端口转换)
uint32_t htonl(uint32_t hostlong); uint16_t htons(uint16_t hostshort); uint32_t ntohl(uint32_t netlong); uint16_t ntohs(uint16_t netshort); /**说明: h代表(local)host;n代表network; s代表short;l代表long; */
//测试转换结果 int main() { int localeData = 0x12345678; char *p = (char *)&localeData; printf("Begin: %0x %0x %0x %0x\n", p[0], p[1], p[2], p[3]); //将本地字节转换成网络字节 int inetData = htonl(localeData); p = (char *)&inetData; printf("After: %0x %0x %0x %0x\n", p[0], p[1], p[2], p[3]); if (p[0] == 0x12) cout << "网络系统为大端模式" << endl; else cout << "网络系统为小端模式" << endl; printf("host:%x, inet:%x\n", localeData, inetData); }
地址转换函数(用于IP地址转换)
#include <netinet/in.h> #include <arpa/inet.h> int inet_aton(const char *cp, struct in_addr *inp); in_addr_t inet_addr(const char *cp); char *inet_ntoa(struct in_addr in);
//in_addr定义如下: typedef uint32_t in_addr_t; struct in_addr { in_addr_t s_addr; };
//实践 int main() { //将点分十进制转换成十进制数 cout << inet_addr("192.168.139.137") << endl; //将十进制数转换成点分十进制形式 struct in_addr address; address.s_addr = inet_addr("192.168.139.137"); cout << inet_ntoa(address) << endl; memset(&address,0,sizeof(address)); inet_aton("127.0.0.1", &address); cout << address.s_addr << endl; cout << inet_ntoa(address) << endl; return 0; }
套接字类型
1)流式套接字(SOCK_STREAM)
提供面向连接的、可靠的数据传输服务,数据无差错,无重复的发送,且按发送顺序接收, 对应TCP协议。
2)数据报式套接字(SOCK_DGRAM)
提供无连接服务。不提供无错保证,数据可能丢失或重复,并且接收顺序混乱, 对应UDP协议。
3)原始套接字(SOCK_RAW)
使我们可以跨越传输层直接对IP层进行封装传输.
TCP客户/服务器模型
简单echo服务器模型
原文地址:http://blog.csdn.net/zjf280441589/article/details/44258247