VS2015中基于TCP/IP的服务端的实现（2-1）

最新推荐文章于 2025-06-26 12:45:30 发布

棉猴

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分类专栏：网络编程文章标签： TCP/IP 套接字服务端 bind sockaddr结构

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本文详细解析了C/S模式中基于TCP/IP协议的服务端工作流程，包括创建和绑定套接字的关键步骤。介绍了bind()函数的使用及sockaddr结构，展示了如何将名字与套接字绑定。

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在C/S（客户端/服务端）模式中，包含基于连接和基于非连接两种通信模式。基于连接的通信是可靠通信，其依赖的协议是TCP/IP协议。

基于TCP/IP协议的服务端工作流程包括创建套接字、绑定套接字、接听套接字和接收客户端的连接等步骤。

1 创建套接字

创建套接字的方法请参考《Winsock网络编程创建套接字》。

2 绑定套接字

使用“1创建套接字”中介绍的方法创建了指定协议的套接字之后，此时的套接字在指定的地址族中。但是，并没有为创建的套接字分配“名字”。而接下来的绑定套接字，就是将“名字”分配给未命名的套接字。

2.1 bind()函数

通过bind()函数实现套接字与地址的绑定。该函数的格式是

int bind( SOCKET s, const sockaddr *addr, int namelen );

其中，参数s是要绑定的套接字；addr是sockaddr结构的指针，该指针指向的内容就是要为套接字分配的“名字”，包含三个部分：分别是地址族、主机IP地址和用于端口号，不同的应用程序使用不同的端口号；namelen是addr指向内容的大小。如果函数调用成功，则bind()函数返回值是0，否则返回SOCKET_ERROR值。

2.2 sockaddr结构

sockaddr结构中包含了绑定到套接字上的“名字”。其格式为

struct sockaddr {

ushort sa_family;

char sa_data[14];

};

其中，sa_family是套接字使用的地址族；sa_data是一个字符数组，包含了IP地址和端口等信息。

除了sockaddr结构，还有sockaddr_in结构也包含了绑定到套接字上的“名字”。该结构的格式为

struct sockaddr_in {

short sin_family;

u_short sin_port;

struct in_addr sin_addr;

char sin_zero[8];

};

其中，sa_family是套接字使用的地址族；sin_port是端口号；sin_addr是in_addr结构的变量，包含了IP地址；sin_zero是一个长度为8个字节的字符数组，该数组的作用是使得sockaddr_in结构与sockaddr结构的大小相同。需要注意的是，在sockaddr_in结构与sockaddr结构中，除了sin_family成员变量外，其它的成员变量都是按网络字节序进行存储的。in_addr结构和网络字节序的相关知识请参考《主机字节序与网络字节序》。

使用bind()函数将“名字”与套接字绑定的代码如下所示。

SOCKET               s;    

SOCKADDR_IN          tcpaddr;

int                  port = 5150;



s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);



tcpaddr.sin_family = AF_INET;

tcpaddr.sin_port = htons(port);    

tcpaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);



bind(s, (SOCKADDR *)&tcpaddr, sizeof(tcpaddr));

其中，使用socket()套接字创建了一个使用IP协议的流套接字，之后将“名字”即SOCKADDR_IN结构的对象tcpaddr的各成员变量，使用htons()和htonl()函数将主机字节序转换为网络字节序，INADDR_ANY表示来自任意客户端的连结都能够被服务端接收，最后使用bind()函数对套接字进行绑定。