在Linux系统中,所有的I/O操作都是通过读写文件描述符产生的,socket是一种特殊的文件描述符。当产生了一个socket之后,就可以使用send()和recv()系统调用其他程序通信。
常见的socket有以下三中类型:
流式socket(SOCK_STREAM):流式socket提供可靠、面向连接的通信流,它使用TCP协议,保证数据传输的正确性。
数据包socket(SOCK_DGRAM):定义了一种无连接的服务,使用UDP协议,通过相互独立的数据报传输协议,协议本身不保证传输的可靠性和数据的原始顺序。
原始socket:原始socket允许对底层协议如IP协议进行访问,它的功能强大,用户可以通过该socket开发自己的协议。
socket接口是TCP/IP网络的API,其定义了许多函数或者例程。能用来开发TCP/IP上的网络应用程序。
下面以TCP Server为例,介绍socket通信。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netdb.h>
int main(int argc,char *argv[])
{
int sockfd,new_fd;
struct sockaddr_in server_addr;
struct sockaddr_in client_addr;
int sin_size,portnumber;
const char hello[]="Hello\n";
if(argc!=2)
{
fprintf(stderr,"Usage:%s portnumber \a\n",argv[0]);
exit(1);
}
if((portnumber=atoi(argv[1]))<0)
{
fprintf(stderr,"Usage:%s portnumber \a\n",argv[0]);
exit(1);
}
if((sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==-1)
{
fprintf(stderr,"Socket error:%s\n\a",strerror(errno));
exit(1);
}
bzero(&server_addr,sizeof(struct sockaddr_in));
server_addr.sin_family=AF_INET;
server_addr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);
server_addr.sin_port=htons(portnumber);
if(bind(sockfd,(struct sockaddr*)(&server_addr),sizeof(server_addr))==-1)
{
fprintf(stderr,"Bind error:%s\n\a",strerror(errno));
exit(1);
}
if(listen(sockfd,5)==-1)
{
fprintf(stderr,"Listen error:%s\n\a",strerror(errno));
exit(1);
}
while(1)
{
sin_size=sizeof(struct sockaddr_in);
if((new_fd=accept(sockfd,(struct sockaddr *)(&client_addr),&sin_size))==-1)
{
fprintf(stderr,"Accept error:%s\n\a",strerror(errno));
exit(1);
}
// fprintf(stderr,"Server get connection from %d\n",inet_ntoa(client_addr.sin_addr));
if(write(new_fd,hello,strlen(hello))==-1)
{
fprintf(stderr,"Write error:%s\n",strerror(errno));
exit(1);
}
close(new_fd);
}
close(sockfd);
exit(0);
}
使用gcc编译后运行:
gcc -o server tcpserver.c
./server 30056
TCP client的代码:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netdb.h>
int main(int argc,char *argv[])
{
int sockfd;
char buffer[1024];
struct sockaddr_in server_addr;
struct hostent *host;
int nbytes,portnumber;
const char hello[]="Hello\n";
if(argc!=3)
{
fprintf(stderr,"Usage:%s hostname portnumber \a\n",argv[0]);
exit(1);
}
if((host=gethostbyname(argv[1]))==NULL)
{
fprintf(stderr,"Usage:%s hostname portnumber \a\n",argv[0]);
exit(1);
}
if((portnumber=atoi(argv[2]))<0)
{
fprintf(stderr,"Usage:%s portnumber \a\n",argv[0]);
exit(1);
}
if((sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))==-1)
{
fprintf(stderr,"Socket error:%s\n\a",strerror(errno));
exit(1);
}
bzero(&server_addr,sizeof(struct sockaddr_in));
server_addr.sin_family=AF_INET;
server_addr.sin_addr=*((struct in_addr*)host->h_addr);
server_addr.sin_port=htons(portnumber);
if(connect(sockfd,(struct sockaddr*)(&server_addr),sizeof(struct sockaddr))==-1)
{
fprintf(stderr,"Connect error:%s\n\a",strerror(errno));
exit(1);
}
printf("Connect succeeds.\n");
if((nbytes=read(sockfd,buffer,1024))==-1)
{
fprintf(stderr,"Read error:%s\n",strerror(errno));
exit(1);
}
buffer[nbytes]='\0';
printf("I have received:%s\n",buffer);
close(sockfd);
exit(0);
}
使用gcc编译后运行:
gcc -o server tcpclient.c
./client localhost 30056
现在以本机内通信为例,服务器和客户端间可以相互进行通信。