step5 . day2 网络编程 基于TPC协议的网络编程流程及API

基于TCP协议的网络编程流程

服务器端：
1) socket(),创建套接字文件，用于连接
2) bind(), 绑定，把socket()函数返回的文件描述符和IP、端口号进行绑定;
3) listen(), (监听)将socket()返回的文件描述符的属性，由主动变为被动;
4) accept(), 阻塞函数，阻塞等待客户端的连接请求，如果有客户端连接，
则accept()函数返回，返回一个用于通信的套接字文件;
5) recv(), 接收客户端发来的数据; read()
6) send(), 发送数据;
7) close(), 关闭文件描述符;连接、通信

客户端：
1) socket(),创建套接字文件，既用于连接，也用于通信;
2) connect(); 用于发起连接请求;
3) send(), 发送数据;
4) recv(), 接收数据;
5) close(), 关闭文件描述符;

用到的API

1.int socket(int domain, int type, int protocol);   domain：地址族     type：TCP协议   protocol：协议族

功能： 创建套接字文件
参数：
domain：协议族
AF_UNIX, AF_LOCAL 用于本地通信
AF_INET IPv4 Internet protocols ip
AF_INET6 IPv6 Internet protocols ipv6

type：协议类型
SOCK_STREAM TCP
SOCK_DGRAM UDP

protocol：
一般情况下写0
系统默认自动帮助匹配对应协议
传输层：IPPROTO_TCP、IPPROTO_UDP、IPPROTO_ICMP
网络层：htons(ETH_P_IP|ETH_P_ARP|ETH_P_ALL)

返回值：
成功： 返回一个文件描述符;
失败： -1

2. int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);

功能： 绑定，将socket()返回值和IP/端口号进行绑定;

参数：
sockfd： 是socket()函数的返回值;
const struct sockaddr *addr：
struct sockaddr是结构体类型，是一个通用结构体;
struct sockaddr {
sa_family_t sa_family; // 2个字节typedef unsigned short int sa_family_t; //
char sa_data[14]; // 14字节
}
整个结构体大小为16个字节

******在填充的时候填充struct sockaddr_in ;
struct sockaddr_in {
unsigned short sin_family; //协议IPv4,2个字节
unsigned short sin_port; //端口号 ，2个字节
struct in_addr sin_addr;
struct in_addr {
__be32 s_addr; //IP地址，4个字节
};
/* Pad to size of `struct sockaddr'. */
unsigned char __pad[__SOCK_SIZE__ - sizeof(short int) -
sizeof(unsigned short int) - sizeof(struct in_addr)];
//8个字节
};

addrlen：结构体的大小;
sizeof(serveraddr);
返回值：-1 失败

3.int listen(int sockfd, int backlog);

功能： 用于监听，将主动套接字变为被动套接字;
参数:
sockfd: socket()的返回值
backlog：客户端同时连接服务器的最大个数;(队列1：保存正在连接)     (队列2，连接上的客户端)
返回值：失败 -1

4.int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);

阻塞函数，阻塞等待客户端的连接请求，如果有客户端连接，则accept()函数返回，返回一个用于通信的套接字文件;
参数：
sockfd：同上
addr： 如果不需要关系具体是哪一个客户端，那么可以填NULL;
addrlen：如果不需要关系具体是哪一个客户端，那么可以填NULL;
返回值： 文件描述符;acceptfd;

5.ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);

功能: 接收数据
参数：
sockfd： acceptfd ;
buf 存放位置
len 大小
flags 一般填0

6.其他API

int inet_aton(const char *cp, struct in_addr *inp);

in_addr_t inet_addr(const char *strptr);       两个函数都是将主机点分十进制IP转化为网络字节序

char *inet_ntoa(stuct in_addr inaddr);将32位网络字节序二进制地址转换成点分十进制的字符串。

u_long htonl (u_long hostlong); 主机字节序到网络字节序

u_short htons (u_short short);主机字节序到网络字节序

u_long ntohl (u_long hostlong);网络字节序到主机字节序

u_short ntohs (u_short short);网络字节序到主机字节序

7.int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,ocklen_t addrlen);

功能：用于连接服务器；
参数：sockfd：socket函数的返回值
addr： 填充的结构体是服务器端的；
addrlen：结构体的大小
返回值     -1 失败，正确 0

8. ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);
功能：发送数据
参数：基本同recv
flags 如果天0，相当于write();