WinSocket編程

1、第 頁共26頁網(wǎng)絡(luò)socket編程指南sockets(套接字)編程有三種,流式套接字(SOCK.STREAM),數(shù)據(jù)報套接字(SOCK.DGRAM)，原始套接字(SOCK_RAW)：基于TCP的socket編程是采用的流式套接字。在這個程序中，將兩個工程添加到一個工作區(qū)。要璉接一個ws2_32.1ib的庫文件。服務(wù)器端編程的步驟：1：加栽套接字庫，創(chuàng)建套接字(WSAStartupO/socketO)：2：綁定套接字到一個IP地址和一個端口上(bind()；3：將套接字設(shè)置為監(jiān)聽模式等待連接請求(listenO)：4：請求到來后，接受連接請求，返凹一個新的對應(yīng)于此次連接的套接字(acceptO)

2、：5：用返回的套接字和客戶端進行通信(send()/recv()：6：返回，等待窮一連接請求：7：關(guān)閉套接字，關(guān)閉加載的套接字庫(closesocket()AVSACleanup()o服務(wù)器端代碼如下：#include#includevoidmain()WORDwVersionRequested;WSADATAwsaData;interr;wVersionRequested=MAKEWORD(1.1);err=WSAStartup(wVersionRequested.&wsaData);if(err!=0)return:Iif(LOBYTE(wsaData.wVersion)!=1IIHIBY

3、TE(wsaData.wVersion)!=1)WSACleanup();return:SOCKETsockSrv=socket(AF_INET.SOCK_STREAM.O);SOCKADDR.INaddrSrv;addrSrvr.sin_addr.S_un.S_addr=hlonl(INADDR_ANY):addrSrv.sin_family=AF_INET;addrSrvr.sin_port=htons(6000);bind(sockSrv.(SOCKADDR*)&addrSrv.sizeof(SOCKADDR);listen(sockSrv.5);SOCKADDR_INaddrClien

4、t;intlen=sizeof(SOCKADDR);while(l)SOCKETsockConn=accept(sockSrv(SOCKADDR*)&addrlient,&len);charsendBufI50:sprintf(sendBuf.Welcome%stohere!inet_ntoa(addrlient.sin_addr);send(sockConn,sendBuf,strlen(sendBuf)+1,0);charrecvBuf50;recv(sockConn.recvBuf,50.0);prinlf(”sn.recvBuf);closesocket(sockConn);II客戶端

5、編程的步驟：1：加栽套接字庫，創(chuàng)建套接字(WSAStartupO/socketO)：2：向服務(wù)益發(fā)出連接請求(connectO)；3：和服務(wù)益端進行通信(sendO/recvO)；4：關(guān)閉套接字，關(guān)閉加載的套接字庫(closesocket()AVSACleanup()o客戶端的代碼如下：#include#includevoidmain()WORDwVersionRequested;WSADATAwsaData;interr;Sck0072010-1-13第 頁共26頁wVersionRequested=MAKEWORD(LI);err=WSAStartup(wVersionRequested.

6、&wsaData);if(err!=0)return:Iif(LOBYTE(wsaData.wVersion)!=1IIHIBYTE(wsaData.wVersion)!=1)WSACleanup();return:ISOCKETsockClient=socket(AF_INET.SOCK_STREAM.O);SOCKADDR_INaddrSrv-addrSrvr.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr(,*M);addrSrv.sin_family=AF_INET;addrSrvr.sin_port=htons(6000);connect(sockClient,(SOC

7、KADDR*)&addrSrv.sizeof(SOCKADDR);charrecvBuf50J;recv(sockClient.recvBuf.50,0)：printf(”snrecBuf):send(sockClienLMhelloH.strlen(,heno,)+LO);closesocket(sockClient);WSACleanup();I最初Window推出的Socketl.1只應(yīng)用丁當時流行的TCP/IP,不支持其它的傳輸協(xié)議。用Socketl.1實現(xiàn)的程序只支持兩種類型的Socket,即面向連接的SOCK_STREAM類型和面向無連接的SOCK_DGRAMo鑒于1.1版本的局限

8、性，微軟乂開發(fā)了Socket2.0o其中一個主要目的是想提供一個與協(xié)議無關(guān)的接口，全而滿足多媒體實時通信的需耍。這里注意到，Socket2.0并不是一種協(xié)議，而是一種接口，它能發(fā)現(xiàn)多種可用的傳輸協(xié)議。因此，在Socket2.0中加入了一些新函數(shù)，這些函數(shù)都是以WSA打頭的。Socket2.0改變了它的體系結(jié)構(gòu)，以便更容易訪問多種傳輸協(xié)議。按照Windows的開放系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)模型(W0SA)的原則，Socket2.0定義出了標準的服務(wù)提供商接口(ServiceProviderInterface,SPI)。這些接口介丁應(yīng)用程序接口(ApplicationProgiammingInterface,A

9、PI)及協(xié)議棧(ProtocolStacks)之間，是給不同的服務(wù)提供商用的。程序中用的是API。如錯誤！未找到引用源。所示Beej網(wǎng)絡(luò)socket編程指南介紹Socket編程讓你沮喪嗎？從manpages中很難得到有用的信息嗎？你想跟上時代去編Internet相關(guān)的程序,但是為你在調(diào)用connect()前的bind()的結(jié)構(gòu)而不知所措？等等好在我已經(jīng)將這些事完成了，我將和所有人共享我的知識了。如果你了解C語言并想穿過網(wǎng)絡(luò)編程的沼澤,那么你來對地方了。讀者對彖這個文檔是一個指南，而不是參考書。如果你剛開始socket編程并想找一本入門書，那么你是我的讀者。但這不是一本完全的socket編程書。

10、平臺和編譯器這篇文檔中的人多數(shù)代碼都在Linux平臺PC上用GNU的gcc成功編譯過。而且它們在HPUX平臺上用gcc也成功編譯過。但是注意，并不是每個代碼片段都獨立測試過。目錄：什么是套接字？Internet套接字的兩種類型網(wǎng)絡(luò)理論結(jié)構(gòu)體本機轉(zhuǎn)換IP地址和如何處理它們socket()函數(shù)bind()函數(shù)connect()函數(shù)listen()函數(shù)accept。函數(shù)send()和recv()函數(shù)sendto()和recvfrom()函數(shù)close()和shutdown()函數(shù)getpeernanie()函數(shù)gethostname()函數(shù)域名服務(wù)(DNS)客戶-服務(wù)器背景知識簡單的服務(wù)器簡單的客戶

11、端數(shù)據(jù)報套接字Socket阻塞select()-多路同步I/O參考資料什么是socket?你經(jīng)常聽到人們談?wù)撝皊ocket”，或許你還不知道它的確切含義?，F(xiàn)在讓我告訴你：它是使用標準Unix文件描述符(filedescriptor)和其它程序通訊的方式。什么？你也許聽到一些Unix高手(hacker)這樣說過：呀，Unix中的一切就是文件！”那個家伙也許正在說到一個事實：Unix程序在執(zhí)行任何形式的I/O的時候，程序是在讀或者寫一個文件描述符。一個文件描述符只是一個和打開的文件相關(guān)聯(lián)的整數(shù)。但是（注意后面的話），這個文件可能是一個網(wǎng)絡(luò)連接，F(xiàn)IFO,管道，終端，磁盤上的文件或者什么其它的東西

12、。Unix中所有的東西就是文件！所以，你想和Internet別的程序通訊的時候，你將要使用到文件描述符。你必須理解剛才的話?，F(xiàn)在你腦海中或許冒出這樣的念頭：“那么我從哪里得到網(wǎng)絡(luò)通訊的文件描述符呢？”，這個問題無論如何我都要回答：你利用系統(tǒng)調(diào)用socket（）,它返回套接字描述符（socketdescriptor）,然后你再通過它來進行send（）和recv（）調(diào)用。但是你可能有很人的疑惑，“如果它是個文件描述符，那么為什么不用一般調(diào)用read（）和write（）來進行套接字通訊？”簡單的答案是：“你可以使用！”。詳細的答案是：“你可以，但是使用send（）和recv（）讓你更好的控制數(shù)據(jù)傳輸

13、?！贝嬖谶@樣一個情況：在我們的世界上，有很多種套接字。DARPAInternet地址（Internet套接字），本地節(jié)點的路徑名（Unix套接字），CCITTX.25地址（你可以將X.25套接字完全忽略）。也許在你的Unix機器上還有其它的。我們在這里只講第一種：Internet套接字。Internet套接字的兩種類型什么意思？有兩種類型的Internet套接字？是的。不，我在撒謊。其實還有很多，但是我可不想嚇著你。我們這里只講兩種。除了這些，我打算另外介紹的RawSockets也是非常強人的，很值得查閱。那么這兩種類型是什么呢？一種是StreamSockets（流格式），另外一種是Datag

14、ramSockets1（數(shù)據(jù)包格式）。我們以后談到它們的時候也會用到“SOCK_STREAM“和SOCK_DGRAM數(shù)據(jù)報套接字有時也叫“無連接套接字”（如果你確實要連接的時候可以用connect（）o）流式套接字是可靠的雙向通訊的數(shù)據(jù)流。如果你向套接字按順序輸出“1,2”，那么它們將按順序“1,2”到達另一邊。它們是無錯誤的傳遞的，有自己的錯誤控制，在此不討論。有什么在使用流式套接字？你可能聽說過telnet,不是嗎？它就使用流式套接字。你需要你所輸入的字符按順序到達，不是嗎？同樣，WWW瀏覽器使用的HTTP協(xié)議也使用它們來卜載頁而。實際上，當你通過端II80telnet到一個WWW站點，然

15、后輸入“GETpagename的時候，傷也可以得到HTML的內(nèi)容。為什么流式套接字可以達到高質(zhì)駅的數(shù)據(jù)傳輸？這是因為它使用了傳輸控制協(xié)議（TheTransmissionControlProtocol）,也叫“TCP”（請參考RFC-793獲得詳細資料。）TCP控制你的數(shù)據(jù)按順序到達并且沒何錯誤。你也許聽到“TCP”是因為聽到過“TCP/IP”。這里的IP是指Internet協(xié)議”（請參考RFC-791。）IP只是處理Internet路由而已。那么數(shù)據(jù)報套接字呢？為什么它叫無連接呢？為什么它是不可靠的呢？有這樣的一些事實：如果你發(fā)送一個數(shù)據(jù)報，它可能會到達，它可能次序顛倒了。如果它到達，那么在這

16、個包的內(nèi)部是無錯誤的。數(shù)據(jù)報也使用IP作路由，但是它不使用TCP。它使用“用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（UserDatagramProtocol）,也叫“UDP”（請參考RFC-768。）為什么它們是無連接的呢？主要是因為它并不彖流式套接字那樣維持一個連接。你只要建立一個包，構(gòu)造一個有目標信息的IP頭，然后發(fā)出去。無需連接。它們通常使用于傳輸包-包信息。簡單的應(yīng)用程序t HYPERLINK ftp:/ftp.bootpftp.bootp你也許會想：“假如數(shù)據(jù)丟失了這些程序如何正常工作？”我的朋友，每個程序在UDP上有自己的協(xié)議。例如,（ftp協(xié)議每發(fā)出的一個被接受到包，收到者必須發(fā)回一個包來說“我收到了！”

17、（一個“命令正確應(yīng)答”也叫“ACK”包）。如果在一定時間內(nèi)（例如5秒），發(fā)送方?jīng)]有收到應(yīng)答，它將重新發(fā)送，直到得到ACK。這一ACK過程在實現(xiàn)SOCK_DGRAM應(yīng)用程序的時候非常重要。網(wǎng)絡(luò)理論既然我剛才提到了協(xié)議層，那么現(xiàn)在是討論網(wǎng)絡(luò)究竟如何工作和一些關(guān)于SOCK_DGRAM包是如何建立的例子。當然，你也可以跳過這一段，如果你認為已經(jīng)熟悉的話?，F(xiàn)在是學習數(shù)據(jù)封裝（DataEncapsulation）的時候了！它非常非常重要。它重要性重要到你在網(wǎng)絡(luò)課程學（圖1：數(shù)據(jù)封裝）習中無論如何也得也得掌握它。主要的內(nèi)容是：一個包，先是被第一個協(xié)議（在這里是TFTP）在它的報頭（也許是報尾）包裝（“封裝”

18、），然后，整個數(shù)據(jù)（包HTFTP頭）被另外一個協(xié)議（在這里是UDP）封裝，然后下一個（IP）,直重復下去，直到硬件（物理）層（這里是以人網(wǎng)）。當另外一臺機器接收到包，哽件先剝?nèi)ヒ蕴W(wǎng)頭，內(nèi)核剝?nèi)P和UDP頭，TFTP程序再剝?nèi)FTP頭，最后得到數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在我們終丁講到聲名狼藉的網(wǎng)絡(luò)分層模型（LayeredNetworkModel）o這種網(wǎng)絡(luò)模型在描述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)上相對其它模型有很多優(yōu)點。例如，你可以寫一個套接字程序而不用關(guān)心數(shù)據(jù)的物理傳輸(串行II,以太網(wǎng)，連接單元接II(AUI)還是其它介質(zhì))，因為底層的程序會為你處理它們。實際的網(wǎng)絡(luò)硬件和拓撲刈丁程序員來說是透明的。不說其它廢話了，我現(xiàn)在列出

19、整個層次模型。如果你要參加網(wǎng)絡(luò)考試，可一定要記住：應(yīng)用層(Application)表示層(Presentation)會話層(Session)傳輸層(Transport)網(wǎng)絡(luò)層(Network)數(shù)據(jù)鏈路層(DataLink)物理層(Physical)物理層是破件(串II,以太網(wǎng)等等)。應(yīng)用層是和破件層相隔最遠的-它是用戶和網(wǎng)絡(luò)交互的地方。這個模型如此通用，如果你想，你可以把它作為修車指南。把它對應(yīng)到Unix,結(jié)果是：應(yīng)用層(ApplicationLayer)(telnet,ftp,等等)傳輸層(Host-to-HostTransportLayer)(TCP.UDP)Internet層(Inter

20、netLayer)(IP和路由)網(wǎng)絡(luò)訪問層(NetworkAccessLayer)(網(wǎng)絡(luò)層，數(shù)據(jù)鏈路層和物理層)現(xiàn)在，你可能看到這些層次如何協(xié)調(diào)來封裝原始的數(shù)據(jù)了。看看建立一個簡單的數(shù)據(jù)包有多少工作？哎呀，你將不得不使用”cat”來建立數(shù)據(jù)包頭！這僅僅是個玩笑。對于流式套接字你要作的是send()發(fā)送數(shù)據(jù)。対數(shù)據(jù)報式套接字，你按照你選擇的方式封裝數(shù)據(jù)然后使用sendto()o內(nèi)核將為你建立傳輸層和Internet層，碩件完成網(wǎng)絡(luò)訪問層。這就是現(xiàn)代科技。現(xiàn)在結(jié)束我們的網(wǎng)絡(luò)理論速成班。哦，忘記告訴你關(guān)丁路由的事情了。但是我不準備談它，如果你真的關(guān)心，那么參考IPRFCo結(jié)構(gòu)體終丁談到編程了。在這章

21、，我將談到被套接字用到的各種數(shù)據(jù)類型。因為它們中的一些內(nèi)容很重要了。首先是簡單的一個：socket描述符。它是卞而的類型：int僅僅是一個常見的into從現(xiàn)在起，事情變得不可思議了，而你所需做的就是繼續(xù)看下去。注意這樣的事實：有兩種字節(jié)排列順序：重要的字節(jié)(有時叫”octet,即八位位組)在前面，或者不重要的字節(jié)在前而。前一種叫“網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序(NetworkByteOrder)”。有些機器在內(nèi)部是按照這個順序儲存數(shù)據(jù)，而另外一些則不然。當我說某數(shù)據(jù)必須按照NBO順序，那么你要調(diào)用函數(shù)(例如htons()來將它從本機字節(jié)順序(HostByteOrder)轉(zhuǎn)換過來。如杲我沒有提到NBO,那么就讓它

22、保持本機字節(jié)順序。我的第一個結(jié)構(gòu)(在這個技術(shù)手冊TM中)-structsockaddr.o這個結(jié)構(gòu)為許多類型的套接字儲冇套接字地址信息：structsockaddrunsignedshortsa_family;/*地址家族.AF_xxx*/charsa_data14;/*14字節(jié)協(xié)議地址*/；sa_family能夠是各種各樣的類型，但是在這篇文章中都是”AF_INET”。sa_data包含套接字中的目標地址和端II信息。這好像有點不明智。為了處理structsockaddr,程序員創(chuàng)造了一個并列的結(jié)構(gòu):structsockaddr_in(in代表Interneto)structsockaddr

23、_inshortintsin_family;/*通信類型*/unsignedshortintsin_port;/*端丨I*/stmctin_addrsin_addr;/*Internet地址*/unsignedcharsin_zero8;/*與sockaddr結(jié)構(gòu)的長度相同*/；用這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可以輕松處理套接字地址的基本元素。注意sin.zero(它被加入到這個結(jié)構(gòu)，并且長度和stnictsockaddr一樣)應(yīng)該使用函數(shù)bzeroQ或memset()來全部置零。同時，這一重要的字節(jié),一個指向sockaddrjn結(jié)構(gòu)體的指針也可以被指向結(jié)構(gòu)體sockaddr并且代替它。這樣的話即使socket

24、()想要的是structsockaddr*,你仍然可以使用structsockaddrjn,并且在最后轉(zhuǎn)換。同時，注意sin_family和structsockaddr中的sa_family一致并能夠設(shè)置為AF_INET。最后，sin_port和sin_addr必須是網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序(NetworkByteOrder)!你也許會反對道：“但是，怎么讓整個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)structin_addrsin_addr按照網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序呢?要知道這個問題的答案，我們就要仔細的看一看這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：structin_addr.有這樣一個聯(lián)合(unions)：/*Internet地址(一個與歷史有關(guān)的結(jié)構(gòu))*/struc

25、tin_addrunsignedlongs_addr:；它曾經(jīng)是個最壞的聯(lián)合，但是現(xiàn)在那些口子過去了。如果你聲明“ina是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)stnictsockaddrjn的實例，那么ina.sin_addr.s_addr就儲存4字節(jié)的IP地址(使用網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序)。如果你不幸的系統(tǒng)使用的還是恐怖的聯(lián)合structin_addr,你還是可以放心4字節(jié)的IP地址并且和上面我說的一樣(這是因為使用了“#deflne”。)本機轉(zhuǎn)換我們現(xiàn)在到了新的章節(jié)。我們曾經(jīng)講了很多網(wǎng)絡(luò)到本機字節(jié)順序的轉(zhuǎn)換，現(xiàn)在可以實踐了！你能夠轉(zhuǎn)換兩種類型：short倆個字節(jié))和long(四個字節(jié))。這個函數(shù)対于變最類型unsigned也適

26、用。假設(shè)你想將short從本機字節(jié)順序轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序。用”h”表示”本機(host)”，接著是to”，然后用n表示網(wǎng)絡(luò)(network),最后用s表示short：h-to-n-s,或者htons()(HosttoNetworkShort)o太簡單了如果不是太傻的話，你一定想到了由”n”，“h,s“，和T形成的正確組合，例如這里肯定沒有stolh()(ShorttoLongHost)函數(shù)，不僅在這里沒有，所苗場合都沒有。但是這里有：htons()HosttoNetworkShorthtonl()HosttoNetworkLongntohs()NetworktoHostShortntohl()

27、NetworktoHostLong現(xiàn)在，你可能想你己經(jīng)知道它們了。你也可能想：“如果我想改變char的順序要怎么辦呢?”但是你也許馬上就想到，“用不著考慮的”。你也許會想到：我的68000機器己經(jīng)使用了網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序，我沒有必要去調(diào)用htonl()轉(zhuǎn)換IP地址。你可能是対的，但是當你移植你的程序到別的機器上的時候，你的程序?qū)⑹??？梢浦残?！這里是Unix世界！記?。涸谀銓?shù)據(jù)放到網(wǎng)絡(luò)上的時候，確信它們是網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序的。最后一點：為什么在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)structsockaddr_in中，sin_addr和sin_port需要轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序，而sin_family需不需要呢？答案是：sin_addr

28、和sin_port分別封裝在包的IP和UDP層。因此，它們必須要是網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序。但是sin_family域只是被內(nèi)核(kernel)使用來決定在數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中包含什么類型的地址，所以它必須是本機字節(jié)順序。同時，sin_faniily沒有發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上，它們可以是本機字節(jié)順序。IP地址和如何處理它們現(xiàn)在我們很幸運，因為我們有很多的函數(shù)來方便地操作IP地址。沒有必要用手工計算它們，也沒有必要用”vv“操作來儲存成長整字型。首先，假設(shè)你已經(jīng)有了一個sockaddrjn結(jié)構(gòu)體ina,你有一個IP地址132.241.50”要儲存在其中，你就要用到函數(shù)inet_addr(),將IP地址從點數(shù)格式轉(zhuǎn)換成無符號長整

29、型。使用方法如卜：ina.sin_addr.s_addr=inet_addr(0);注意，inet_addr()返回的地址已經(jīng)是網(wǎng)絡(luò)字節(jié)格式，所以你無需再調(diào)用函數(shù)htonl()。我們現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)上面的代碼片斷不是十分完整的，因為它沒有錯誤檢查。顯而易見，當inet_addr()發(fā)生錯誤時返回-io記住這些二進制數(shù)字？(無符號數(shù))僅僅和IP地址55相符合！這可是廣播地址！人錯特錯！記住要先進行錯誤檢查。好了，現(xiàn)在你可以將IP地址轉(zhuǎn)換成長整型了。有沒有其相反的方法呢？它可以將一個in.addr結(jié)構(gòu)體輸出成點數(shù)格式？這樣的話，你就要用到函數(shù)inet_ntoa()(ntoa的含義是”networktoas

30、cii),就像這樣：printf(,%s,inet_ntoa(ina.sin_addr);它將輸岀IP地址。需要注意的是inet_ntoa()將結(jié)構(gòu)體in-addr作為一個參數(shù)，不是長整形。同樣需要注意的是它返回的是一個指向一個字符的指針。它是一個由inet_ntoa()控制的靜態(tài)的固定的指針，所以每次調(diào)用inet_ntoa(),它就將覆蓋上次調(diào)用時所得的IP地址。例如：char*al,*a2;al=inet_ntoa(inal.sin_addr);/*這是*/a2=inet_ntoa(ina2.sin_addr);/*這是0*/print”address1:%snal);printf(Had

31、dress2:%sn*a2);輸出如F：address1:0address2:0假如你需要保存這個IP地址，使用strcopyO函數(shù)來指向你自己的字符指針。上面就是關(guān)丁這個主題的介紹。稍后，你將學習將一個類似的字符串轉(zhuǎn)換成它所對應(yīng)的IP地址(查閱域名服務(wù)，稍后)。socket()函數(shù)我想我不能再不提這個了一下面我將討論一下socket()系統(tǒng)調(diào)用。下面是詳細介紹：#include;#include:intsocket(intdomain,inttype,intprotocol);但是它們的參數(shù)是什么？首先，domain應(yīng)該設(shè)置成“AF_INET“，就象上而的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)structsockaddr

32、_in中一樣。然后，參數(shù)type告訴內(nèi)核是SOCK_STREAM類型還是SOCK_DGRAM類型。最后，把protocol設(shè)置為“0。(注意：有很多種domain、type,我不可能列出了，請看socket()的man幫助。當然，還有一個更好的方式去得到protocoL同時請查閱getprotobyname()的man幫助。)socketO只是返回你以后在系統(tǒng)調(diào)用種可能用到的socket描述符，或者在錯誤的時候返回-1。全局變屋errno中將儲存返回的錯誤值。(請參考peiror()的man幫助。)bind()函數(shù)一旦你有一個套接字，你可能要將套接字和機器上的一定的端II關(guān)聯(lián)起來。(如果你想用

33、listen。來偵聽一定端II的數(shù)據(jù)，這是必要一步-MUD告訴你說用命令lnetx.y.z6969“。)如杲你只想用connect。，那么這個步驟沒有必要。但是無論如何，請繼續(xù)讀下去。這里是系統(tǒng)調(diào)用bind()的人概：#include;#include:intbind(intsockfd,structsockaddr*my_addr,intaddrlen);sockfd是調(diào)用socket返回的文件描述符。my_addr是指向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)structsockaddr的指針，它保存你的地址(即端II和IP地址)信息。addrlen設(shè)置為sizeof(structsockaddr)簡單得很不是嗎？再看看

34、例子：#include;#include;#include;#defineMYPORT3490main()intsockfd:stmctsockaddr_inmy_addr;sockfd=socket(AF_INET.SOCK.STREAM,0):/*需耍錯誤檢查*/my_addr.sin_family=AF_INET:/*hostbyteorder*/my_addr.sin_port=htons(MYPORT);/*short,networkbyteorder*/my_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(0);bzero(&(my_addr.sin_zero),;/

35、*zerotherestofthestruct*/*dontforgetyourerrorcheckingforbind():*/bind(sockfd.(structsockaddr*)&:my_addr.sizeof(structsockaddr);這里也有要注意的幾件事情。my_addr.sin_port是網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序，my_addr.sin_addr.s_addr也是的。另外要注意到的事情是因系統(tǒng)的不同，包含的頭文件也不盡相同，請查閱本地的man幫助文件。在bind()主題中最后要說的話是，在處理自己的IP地址和/或端II的時候，何些工作是可以自動處理的。my_addr.sin_

36、port=0:/*隨機選擇一個沒有使用的端1-1*/my_addr.sin_addr.s_addr=INADDR.ANY:/*使用自己的IP地址*/通過將0賦給my_addr.sin_port,你告訴bind()自己選擇合適的端I。同樣，將my_addr.sin_addr.s_addr設(shè)置為INADDR_ANY,你告訴它自動填上它所運行的機器的IP地址。如果你一向小心謹慎，那么你可能注意到我沒有將INADDR_ANY轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序！這是因為我知道內(nèi)部的東西：INADDR_ANY實際上就是0!即使你改變字節(jié)的順序，0依然是0。但是完美主義者說應(yīng)該處處一致,INADDR_ANY或許是12呢？你

37、的代碼就不能工作了，那么就看下面的代碼：my_addr.sin_port=htons(0);/*隨機選擇一個沒有使用的端II*/my_addr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);/*使用自己的IP地址*/你或許不相信，上而的代碼將可以隨便移植。我只是想指出，既然你所遇到的程序不會都運行使用htonl的INADDR_ANY。bind()在錯誤的時候依然是返回-1,并且設(shè)置全局錯誤變量errnoo在你調(diào)用bind()的時候，你耍小心的另一件事情是：不要采用小于1024的端II號。所有小于1024的端II號都被系統(tǒng)保留！你可以選擇從1024到65535的端I(如杲它

38、們沒有被別的程序使用的話)。你要注意的另外一件小事是：有時候你根本不需要調(diào)用它。如杲你使用connectO來和遠程機器進行通訊，你不需要關(guān)心你的本地端II號(就彖你在使用telnet的時候)，你只要簡單的調(diào)用connect()就可以了，它會檢查套接字是否綁定端門，如果沒有，它會自己綁定一個沒有使用的本地端門。connect()程序現(xiàn)在我們假設(shè)你是個telnet程序。你的用戶命令你得到套接字的文件描述符。你聽從命令調(diào)用了socket。F步,你的用戶告訴你通過端I23(標準telnet端口)連接到”0。你該怎么做呢？幸運的是,你正在閱讀connectO-如何連接到遠程主機這一章。你可不想讓你的用戶

39、失望。connect)系統(tǒng)調(diào)用是這樣的：#include;#include;intconnect(intsockfd.structsockaddr水serv_addr、intaddrlen);sockfd是系統(tǒng)調(diào)用socketO返回的套接字文件描述符。serv_addr是保存著目的地端II和IP地址的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)stmctsockaddroaddrlen設(shè)置為sizeof(structsockaddr)想知道得更多嗎？讓我們來看個例子：#includestring#include;#include;#defineDESTJP0#defineDEST.PORT23main()intsockfd;st

40、ructsockaddr_indest_addr;/*li的地址*/sockfd=socket(AF_INET.SOCK.STREAM,0):/*錯誤檢查*/dest_addr.sin_family=AF_INET:/*hostbyteorder*/dest_addr.sin_port=htons(DEST_PORT);/*short,networkbyteorder*/dest_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(DEST_IP);bzero(&nmp;(dest_add匚sin_zero),;/*zerotherestofthestruct*/*dontforge

41、ttoerrorchecktheconnect()!*/connect(sockfd,(structsockaddr*)&dest_addr,sizeof(stmctsockaddr);再一次，你應(yīng)該檢查connect()的返回值-它在錯誤的時候返回亠并設(shè)置全局錯誤變量errnoo同時，你可能看到，我沒有調(diào)用bind()o因為我不在乎本地的端II號。我只關(guān)心我要去那。內(nèi)核將為我選擇一個合適的端II號，而我們所連接的地方也自動地獲得這些信息。一切都不用擔心。listen。函數(shù)是換換內(nèi)容得時候了。假如你不希塑與遠程的一個地址相連，或者說，僅僅是將它踢開，那你就需要等待接入請求并且用各種方法處理它們

42、。處理過程分兩步：首先，你聽-listen(),然后，你接受-acceptO(請看下面的內(nèi)容)。除了要一點解釋外，系統(tǒng)調(diào)用listen也相當簡單。intIisten(intsockfd、intbacklog);sockfd是調(diào)用socketO返回的套接字文件描述符。backlog是在進入隊列中允許的連接數(shù)目。什么意思呢？進入的連接是在隊列中一直等待直到你接受(acceptO請看卜面的文章)連接。它們的數(shù)目限制丁隊列的允許。人多數(shù)系統(tǒng)的允許數(shù)目是20,你也可以設(shè)置為5到10。和別的函數(shù)一樣，在發(fā)生錯謀的時候返回1,并設(shè)置全局錯誤變量errno。你可能想彖到了，在你調(diào)用listen()前你或者要調(diào)

43、用bind()或者讓內(nèi)核隨便選擇一個端II。如果你想偵聽進入的連接，那么系統(tǒng)調(diào)用的順序可能是這樣的：socket();bind();listen();/*accept()應(yīng)該在這*/因為它相當?shù)拿髁?，我將在這里不給出例子了。(在accept。那一章的代碼將更加完全。)真正麻煩的部分在accept()oaccept()函數(shù)準備好了，系統(tǒng)調(diào)用accept()會有點古怪的地方的！你可以想彖發(fā)生這樣的事情：有人從很遠的地方通過一個你在偵聽(listen()的端II連接(connect()到你的機器。它的連接將加入到等待接受(accept()的隊列中。你調(diào)用accept()告訴它你何空閑的連接。它將返回

44、一個新的套接字文件描述符！這樣你就有兩個套接字了，原來的一個還在偵聽你的那個端II,新的在準備發(fā)送(send()和接收(recv()數(shù)據(jù)。這就是這個過程！函數(shù)是這樣定義的：#include;intaccept(intsockfd,void*addnint*addrlen);sockfd相當簡單，是和listen()中一樣的套接字描述符。addr是個指向局部的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)sockaddr_in的指針。這是要求接入的信息所要去的地方(你可以測定那個地址在那個端II呼叫你)。在它的地址傳遞給acceptZ前，addrlen是個局部的整形變吊,設(shè)置為sizeof(structsockaddr_in)oac

45、cept將不會將多余的字節(jié)給addr。如杲你放入的少些，那么它會通過改變addrlen的值反映出來。同樣，在錯誤時返回1,并設(shè)置全局錯誤變i：errnoo現(xiàn)在是你應(yīng)該熟悉的代碼片段。#includestring#include;#include;#defineMYPORT3490/*用戶接入端II*/#defineBACKLOG10/*多少等待連接控制*/main()intsockfd,new_fd;/*listenonsock_fd,newconnectiononnev_fd*/structsockaddr_inmy_addr:/*地址信息*/structsockaddr_intheir_a

46、ddr;/*connectorsaddressinformation*/intsin.size;sockfd=socket(AF_INET.SOCK.STREAM,0):/*錯誤檢查釘my_addr.sin_faniily=AF_INET:/*hostbyteorder*/my_add匚sin_port=htons(MYPORT);/*short,networkbyteorder*/my_add匚sin_addr.s_addr=INADDR_ANY:/*auto-fillwithmyIP*/bzero(&:(my_addr.sin_zcro),;/*zerotherestofthestr

47、uct*/*dontforgetyourerrorcheckingforthesecalls:*/bind(sockfd,(structsockaddr*)&my_addr,sizeof(structsockaddr);listen(sockfd,BACKLOG);sin.size=sizeof(structsockaddrjn);new_fd=accept(sockfd&:their_addn&sin_size);注意，在系統(tǒng)調(diào)用send()和recv()中你應(yīng)該使用新的套接字描述符new_fd如果你只想讓一個連接進來，那么你可以使用close()去關(guān)閉原來的文件描述符sockfd來避

48、免同一個端II更多的連接。send()andrccv()函數(shù)這兩個函數(shù)用丁流式套接字或者數(shù)據(jù)報套接字的通訊。如果你喜歡使用無連接的數(shù)據(jù)報套接字，你應(yīng)該看一看卜面關(guān)于sendto()和recvfrom()的章節(jié)。send()是這樣的：intsend(intsockfd,constvoid*msg,flags);sockfd是你想發(fā)送數(shù)據(jù)的套接字描述符(或者是調(diào)用socket()或者是accept()返回的。)msg是指向你想發(fā)送的數(shù)據(jù)的指針。len是數(shù)據(jù)的長度。扌巴flags設(shè)置為0就可以了。(詳細的資料請看send()的manpage)。這里是一些可能的例子：char*msg=Beejwash

49、ere!;intlen.bytes_sent;len=strlen(msg);bytes_sent=send(sockfd.msg,len,0);send()返回實際發(fā)送的數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)-它可能小丁你要求發(fā)送的數(shù)目！注意，有時候你告訴它要發(fā)送一堆數(shù)據(jù)可是它不能處理成功。它只是發(fā)送它可能發(fā)送的數(shù)據(jù)，然后希望你能夠發(fā)送其它的數(shù)據(jù)。記住，如果send()返回的數(shù)據(jù)和len不匹配，你就應(yīng)該發(fā)送其它的數(shù)據(jù)。但是這里也有個好消息：如果你要發(fā)送的包很小(小于人約1K),它可能處理讓數(shù)據(jù)一次發(fā)送完。最后要說得就是，它在錯誤的時候返回-1,并設(shè)置errnoorecv()函數(shù)很相似：intrecv(intsockf

50、d.void*buf,intlen,unsignedintflags);sockfd是要讀的套接字描述符。buf是要讀的信息的緩沖。len是緩沖的最人長度。flags可以設(shè)置為0。(請參考recv()的manpage。)recv()返回實際讀入緩沖的數(shù)據(jù)的字節(jié)數(shù)?；蛘咴阱e誤的時候返回-1,同時設(shè)置errnoo很簡單，不是嗎？你現(xiàn)在可以在流式套接字上發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)了。你現(xiàn)在是Unix網(wǎng)絡(luò)程序員了！sendto()和recvfrom()函數(shù)“這很不錯啊”，你說，“但是你還沒有講無連接數(shù)據(jù)報套接字呢？”沒問題，現(xiàn)在我們開始這個內(nèi)容。既然數(shù)據(jù)報套接字不是連接到遠程主機的，那么在我們發(fā)送一個包Z前需

51、要什么信息呢？不錯，是目標地址！看看下面的：intsendto(intsockfd.constvoid*msg,intlen.unsignedintflags,conststructsockaddr*to,inttolen);你已經(jīng)看到了，除了另外的兩個信息外，其余的和函數(shù)send()是一樣的。to是個指向數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)structsockaddr的指針，它包含了目的地的IP地址和端II信息。tolen叫.以簡單地設(shè)置為sizeof(structsockaddr)。和函數(shù)send()類似，sendto()返回實際發(fā)送的字節(jié)數(shù)(它也可能小于你想要發(fā)送的字節(jié)數(shù)！),或者在錯誤的時候返回-1相似的還有函數(shù)

52、recv()和recvfrom()orecvfrom()的定義是這樣的：intrecvfrom(intsockfd,void*len.unsignedintflags,structsockaddr*fromlen):又一次，除了兩個增加的參數(shù)外，這個函數(shù)和recv()也是一樣的。from是一個指向局部數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)structsockaddr的指針，它的內(nèi)容是源機器的IP地址和端丨I信息。fromlen是個int型的局部指針，它的初始值為sizeof(structsockaddr)o函數(shù)調(diào)用返回后，fromlen保存著實際儲存在from中的地址的長度。recvfromO返回收到的字節(jié)長度，或者在發(fā)生

53、錯誤后返回-1。記住，如果你用connectO連接一個數(shù)據(jù)報套接字，你可以簡單的調(diào)用send()和recv()來滿足你的要求。這個時候依然是數(shù)據(jù)報套接字，依然使用UDP,系統(tǒng)套接字接II會為你自動加上了目標和源的信息。close()和shutdown()函數(shù)你已經(jīng)整天都在發(fā)送(send()和接收(recv()數(shù)據(jù)了，現(xiàn)在你準備關(guān)閉你的套接字描述符了。這很簡單，你可以使用一般的Unix文件描述符的close()函數(shù)：close(sockfd);它將防止套接字上更多的數(shù)據(jù)的讀寫。任何在另一端讀寫套接字的企圖都將返回錯誤信息。如果你想在如何關(guān)閉套接字上有多一點的控制，你可以使用函數(shù)shutdown(

54、)o它允許你將一定方向上的通訊或者雙向的通訊(就彖closeO-樣)關(guān)閉，你可以使用：intshutdown(how);sockfd是你想要關(guān)閉的套接字文件描述復。how的值是卜而的其中Z：0-不允許接受1-不允許發(fā)送2-不允許發(fā)送和接受(和close()一樣)shutdown。成功時返回0,失敗時返回-1(同時設(shè)置erniOo)如果在無連接的數(shù)據(jù)報套接字中使用shutdown。，那么只不過是讓send()和recv()不能使用(記住你在數(shù)據(jù)報套接字中使用了connect后是可以使用它們的)。getpeernanie()函數(shù)這個函數(shù)太簡單了。它A簡單了，以至我都不想單列一章。但是我還是這樣做了

55、。函數(shù)getpeernameO告訴你在連接的流式套接字上誰在另外一邊。函數(shù)是這樣的：#include;intgetpeername(intsockfd,structsockaddr*addrlen);sockfd是連接的流式套接字的描述符。addr是一個指向結(jié)構(gòu)structsockaddr(或者是structsockaddr_in)的指針，它保存著連接的另一邊的信息。addrlen是一個int型的指針，它初始化為sizeof(stmctsockaddr)。函數(shù)在錯誤的時候返回-1,設(shè)置相應(yīng)的ermoo一旦你獲得它們的地址，你可以使用inet_ntoa()或者gethostbyaddr()打印或

56、者獲得更多的信息。但是你不能得到它的帳號。(如果它運行著愚奩的守護進程，這是可能的，但是它的討論已經(jīng)超岀了本文的范圍，請參考RFC-1413以獲得更多的信息。)gethostname()函數(shù)甚至比getpeernameO還簡單的函數(shù)是gethostname()o它返回你程序所運行的機器的主機名字。然后你可以使用gethostbyname()以獲得你的機器的IP地址。下面是定義：#include;intgethostname(char*hostname,size_tsize);參數(shù)很簡單：hostname是一個字符數(shù)組指針，它將在函數(shù)返回時保存主機名。size是hostname數(shù)組的字節(jié)長度。函

57、數(shù)調(diào)用成功時返回0,失敗時返回-1,并設(shè)置errnoo域名服務(wù)(DNS)如果你不知道DNS的意思，那么我告訴你，它代表域名服務(wù)(DomainNameService)它主要的功能是：你給它一個容易記憶的某站點的地址，它給你IP地址(然后你就可以使用bind().connect(),sendto()或者其它函數(shù))。當一個人輸入：$telnet能知道它將連接(connect。)到00%但是這是如何工作的呢？你可以調(diào)用函數(shù)gethostbyname()：#include:structhostent*gethostbyname(constchar*name);很明白的是，它返回一個指向stmcthost

58、ent的指針。這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)是這樣的：stmcthostentchar*h_name;char*h_aliases;Sck0072010-1-13第 頁共26頁SckOO72010-1-13客戶服務(wù)器背景知識第14頁共26頁inth_addrtype:inth_length;char*h_addr_list;#defineh_addrh_addr_listO這里是這個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的詳細資料：structhostent:h_name-地址的正式名稱。h.aliases-空字節(jié)地址的預(yù)備名稱的指針。h_addrtype-J也址類型；通常是AFJNETohjength-地址的比特長度。h_addr_lis

59、t-零字節(jié)主機網(wǎng)絡(luò)地址指針。網(wǎng)絡(luò)字節(jié)順序。h_addr-h_addr_list中的第一地址。gethostbyname()成功時返回一個指向結(jié)構(gòu)體hostent的指針，或者是個空(NULL)指針。(但是和以前不同，不設(shè)置errno,h_errno設(shè)置錯誤信息。請看下而的herror()o)但是如何使用呢？有時候(我們可以從電腦手冊中發(fā)現(xiàn))，向讀者灌輸信息是不夠的。這個函數(shù)可不彖它看上去那么難用。這里是個例子：#include;#include;#include:#include;#include;#include:intmain(intargc,char*argv)stmcthostent*h

60、;if(argc!=2)/*檢查命令行*/fprintf(stderr,Husage:getipaddressnH);exit(l);if(h=gethostbyname(argv1)=NULL)/*取得地址信息*/herror(HgethostbynameH);exit(l);printf(HHostname:%snn,h-;h_name);printf(HIPAddress:%sn,inet_ntoa(*(structin_addr*)h-;h_addr);return0;在使用gethostbyname()的時候,你不能用perror()打印錯誤信息(因為errno沒有使用),你應(yīng)該調(diào)用