C语言网络编程：TCP/IP协议栈详解与实战

一、引言

在当今的信息化时代，网络编程已成为软件工程师不可或缺的一项技能。C语言，作为一种历史悠久且功能强大的编程语言，在网络编程领域同样占据着重要地位。本文旨在详解TCP/IP协议栈及其在C语言网络编程中的应用，并通过实战案例，让读者深入理解并掌握相关知识。

二、TCP/IP协议栈概述

TCP/IP协议栈是网络通信的核心骨架，它定义了电子设备如何连入因特网，以及数据如何在它们之间进行传输。TCP/IP协议栈采用四层结构，分别是应用层、传输层、网络层和链路层。每一层都依赖于下一层提供的服务，并向上层提供服务。

1. 应用层：负责处理网络应用程序之间的通信，如HTTP、FTP、SMTP等协议。
2. 传输层：提供端到端的数据传输服务，包括TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）。
3. 网络层：负责数据包的路由和转发，主要协议有IP（网际协议）和ICMP（Internet控制报文协议）。
4. 链路层：负责将数据帧从一个节点传输到另一个节点，主要协议有以太网协议、PPP（点对点协议）等。

三、TCP/IP协议栈详解

1. TCP协议

TCP是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层协议。它通过三次握手建立连接，通过四次挥手关闭连接。TCP协议具有超时重传、拥塞控制等机制，以确保数据的可靠传输。在C语言网络编程中，可以使用socket API实现TCP通信。

1. UDP协议

UDP是一种无连接的、不可靠的、基于数据报的传输层协议。它不提供超时重传、拥塞控制等机制，因此传输速度较快，但数据可靠性较