计算机通信与信息系统 用Socket实现网络编程.ppt

用Socket实现网络编程 张晓勇 zxyong@ 内容安排 Socket编程基础 实例1：用Socket实现DAYTIME客户端和服务器程序 HTTP协议介绍 实例2：用Socket实现 Socket编程基础(1) 理解应用程序接口 多数实现中，TCP/IP协议软件驻留在操作系统中。 TCP/IP被设计成能运行于多厂商环境之下。为了兼容不同的机器： 避免使用任何厂商的内部数据表示 避免使用只在某个操作系统中可用的特征，因此协议与使用它的应用程序之间的接口也没有精确指定 应用程序 操作系统 TCP/IP协议 应用程序接口 Socket编程基础(2) Socket是什么 实际上，TCP/IP只有很少几种接口。 加利福尼亚大学伯克利（Berkeley）分校为Berkeley UNIX定义了一种接口，称为BSD Socket，译为插口或套接字。 ATT为System V定义了TLI（transport layer interface）接口。 BSD Socket被广泛接受，并应用于大多数操作系统上，也是Windows Socket(简称winsock)的基础。 Socket编程基础(2) Socket是什么 在套接字API中， Socket的抽象是网络I/O的基础。 应用程序在必要时请求操作系统创建一个套接字，返回一个套接字描述符，，类似于Unix文件描述符（file descriptor）。应用程序使用它引用新创建的套接字。 套接字API包括一系列socket相关的函数，用来实现网络中进程间的通信。 Socket编程基础(3) 三种Internet Sockets Stream socket——TCP 提供可靠的有连接的双向通信：有确认、拥塞控制、流量控制等。 Datagram socket——UDP 无连接：不需要维护一个打开的连接，所做的只是将数据打包并发出去。 Raw socket: 用来访问底层协议或网络接口的原始类型 Socket编程基础(4)Socket提供的系统调用或函数 socket() 获得一个socket文件描述符 bind 将指定socket绑定到某端口 connect 连接到远程某个端口 listen() 侦听等待远程连接 accept() 接受了一个远程连接 send(),recv() 发送或接收数据(TCP) sendto(),recvfrom() 发送或接收数据(UDP) 1. Socket编程基础(4)Socket提供的系统调用或函数 close() 关闭socket描述符 shutdown() 改变socket可用性 getpeername() 获得连接另外一端的地址信息 gethostname() 获得本机主机名 gethostbyname() 根据主机名得到主机地址信息 inet_addr() 将IP地址字符串转换成网络字节序的4字节地址 1. Socket编程基础(4)Socket提供的系统调用或函数 创建套接字 result = socket(pf, type, protocol) pf：指定套接字使用的协议族，TCP/IP使用PF_INET; type：SOCK_STREAM, SOCK_DGRAM, SOCK_RAW; protocol：协议号，0表示使用缺省协议号 1. Socket编程基础(4)Socket提供的系统调用或函数 终止套接字 close(socket) socket：指定要关闭的socket描述符 1. Socket编程基础(4)Socket提供的系统调用或函数 将套接字指明本地地址 bind(socket, localaddr, addrlen) socket：指定要绑定的socket描述符 localaddr：指定套接字要绑定的本地地址结构，类型为sockaddr addrlen：指定地址长度（字节数）的整数 Socket编程基础重要的数据结构 sockaddr结构，存放各种socket的地址信息 struct sockaddr { unsigned short sa_family; // address family, AF_xxx char sa_data[14]; // 14 bytes of protocol address };//总长度16字节 Socket编程基础重要的数据结构 sockaddr_in，存放Internet socket地址信息 struct sockaddr_in { short int sin_family; // Address family unsigned short int sin_port; // Port number struct in_addr