• 【转】UDP编程中的connect


    标准的udp客户端开了套接口后,一般使用sendto和recvfrom函数来发数据,最近看到ntpclient的代码里面是使用send函数直接法的,就分析了一下,原来udp发送数据有两种方法供大家选用的,顺便把udp的connect用法也就解释清楚了。
    方法一:
    socket----->sendto()或recvfrom()
    方法二:
    socket----->connect()----->send()或recv()
    首先从这里看出udp中也是可以使用connect的,但是这两种方法到底有什么区别呢?首先把这四个发送函数的定义列出来:
    int send(int s, const void *msg, size_t len, int flags);
    int sendto(int s, const void *msg, size_t len, int flags,
    const struct sockaddr *to, socklen_t tolen);
    int recv(int s, void *buf, size_t len, int flags);
    int  recvfrom(int  s, void *buf, size_t len, int flags,
    struct sockaddr *from,  socklen_t *fromlen);
    从他们的定义可以看出,sendto和recvfrom在收发时指定地址,而send和recv则没有,那么他们的地址是在那里指定的呢,答案就在于connect.
    int  connect(int  sockfd,  const  struct sockaddr *serv_addr, socklen_t
    addrlen);
    在udp编程中,如果你只往一个地址发送,那么你可以使用send和recv,在使用它们之前用connect把它们的目的地址指定一下就可以了。connect函数在udp中就是这个作用,用它来检测udp端口的是否开放是没有用的。下面是ntpclient中的代码
    struct sockaddr_in sa_dest;
    bzero((char *) sa_dest, sizeof(*sa_dest));
    sa_dest->sin_family=AF_INET;
    if(StuffNetAddr(&(sa_dest->sin_addr),host))
    return 1;
    sa_dest->sin_port=htons(port);
    if (connect(usd,(struct sockaddr *)&sa_dest,sizeof(sa_dest))==-1)
    {perror("connect");return 1;}
    return 0;
    =================================

    除非套接口已连接,否则异步错误是不会返回到UDP套接口的,我们确实可以给UDP套接口调用connect,然而这样做的结果却与TCP连接大相径庭:没有三路握手过程。

    相反内核只是检查是否存在立即可知的错误(例如一个显然不可达的目的地),记录对端的IP地址和端口号(取自传递给connect的套接口地址结构),然后立即返回到调用进程。

    对于已连接UDP套接口,与缺省的未连接套接口相比,发生了三个变化:
    1 我们再也不能给输出操作指定宿IP和端口号,也就是说我们不使用sendto,而改用write或send,写到已连接UDP套接口上的任何内容都自动发送到由connect指定的协议地址(例如IP地址和端口号)
    2 我们不必使用recvfrom以获悉数据报的发送者,而改用read,recv或recvmsg,在一个已连接UDP套接口上由内核为输入操作返回的数据 报仅仅是那些来自connect所指定协议地址的数据报。目的地为这个已连接UDP套接口的本地协议地址,发源地却不是该套接口早先connect到的协 议地址的数据报,不会投递到该套接口。这样就限制了一个已连接UDP套接口而且仅能与一个对端交换数据报。
    3 由已连接的UDP套接口引发的异步错误返回给他们所在的进程。
    相反我们说过未连接UDP套接口不接收任何异步错误给一个UDP套接口多次调用connect拥有一个已连接UDP套接口的进程可以为下列2个目的之一:
    a.指定新的IP地址和端口号;
    b.断开套接口
    第一个目的(即给一个已连接UDP套接口指定新的对端)不同于TCP套接口中connect的使用:对于TCP套接口,connect只能调用一次。
    为了断开一个已connect的UDP套接口连接,我们再次调用connect时把套接口地址结构的地址簇成员(sin_family)设置为AF_UNSPEC。
    这么做可能返回一个EAFNOSUPPORT错误,不过没有关系。
    使得套接口断开连接的是在已连接UDP套接口上调用connect的进程。

    =================================
    有如下的一些好处:
    1)选定了对端,内核只会将帮定对象的对端发来的数据报传给套接口,因此在一定环境下可以提升安全性;
    2)会返回异步错误,如果对端没启动,默认情况下发送的包对应的ICMP回射包不会给调用进程,如果用了connect,嘿嘿
    3)发送两个包间不要先断开再连接,提升了效率。
    做个实验测试下吧
    先弄个UDP回射服务器,把所有收到的数据报回射回去:
    a@a-desktop:~/d/lab$ cat rollbackserver.cpp
    #include<iostream>
    #include<stdlib.h>
    #include<string.h>
    #include<unistd.h>
    #include<sys/socket.h>
    #include<netinet/in.h>
    #include<arpa/inet.h>
    using namespace std;
    int main()
    {
    int sockListener,nMsgLen;
    char szBuf[1024];
    struct sockaddr_in addrListener;
    socklen_t addrLen;
    addrLen=sizeof(struct sockaddr_in);
    bzero(&addrListener,sizeof(addrListener));
    addrListener.sin_family=AF_INET;
    addrListener.sin_port=htons(8000);
    if((sockListener=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0))==-1)
    {
    perror("error in getting a socket");
    exit(1);
    }
    if(bind(sockListener,(struct sockaddr*)&addrListener,sizeof(addrListener))==-1)
    {
    perror("bind a listener for a socket");
    exit(2);
    }
    struct sockaddr_in addrClient;
    cout<<"callback server begin to listen"<<endl;
    while(true)
    {
    nMsgLen=recvfrom(sockListener,szBuf,1024,0,(struct sockaddr*)&addrClient,&addrLen);
    if(nMsgLen>0)
    {
    szBuf[nMsgLen]='\0';
    cout<<"send back:"<<szBuf<<endl;
    sendto(sockListener,szBuf,nMsgLen,0,(struct sockaddr*)&addrClient,addrLen);
    }
    }
    }
    再写个客户端,绑定个端口,再连接服务器端。随时接受键盘输入并发送到服务器端,随时接受端口到来的数据并打印。如果没有连接 ,发送到此端口的数据会被接受,但是调用connect后会怎样呢?
    a-desktop:~/d/lab$ cat udpclient.cpp
    #include<iostream>
    #include<stdlib.h>
    #include<string.h>
    #include<unistd.h>
    #include<sys/socket.h>
    #include<netinet/in.h>
    #include<arpa/inet.h>
    #include<sys/select.h>
    using namespace std;
    int main()
    {
    int sockClient,nMsgLen,nReady;
    char szRecv[1024],szSend[1024],szMsg[1024];
    struct sockaddr_in addrServer,addrClient,addrLocal;
    socklen_t addrLen;
    fd_set setHold,setTest;
    sockClient=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    addrLen=sizeof(struct sockaddr_in);
    bzero(&addrServer,sizeof(addrServer));
    addrServer.sin_family=AF_INET;
    addrServer.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");
    addrServer.sin_port=htons(8000);
    addrLocal.sin_family=AF_INET;//bind to a local port
    addrLocal.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);
    addrLocal.sin_port=htons(9000);
    if(bind(sockClient,(struct sockaddr*)&addrLocal,sizeof(addrLocal))==-1)
    {
    perror("error in binding");
    exit(2);
    }
    if(connect(sockClient,(struct sockaddr*)&addrServer,sizeof(addrServer))==-1)
    {
    perror("error in connecting");
    exit(1);
    }
    FD_ZERO(&setHold);
    FD_SET(STDIN_FILENO,&setHold);
    FD_SET(sockClient,&setHold);
    cout<<"you can type in sentences any time"<<endl;
    while(true)
    {
    setTest=setHold;
    nReady=select(sockClient+1,&setTest,NULL,NULL,NULL);
    if(FD_ISSET(0,&setTest))
    {
    nMsgLen=read(0,szMsg,1024);
    write(sockClient,szMsg,nMsgLen);
    }
    if(FD_ISSET(sockClient,&setTest))
    {
    nMsgLen=read(sockClient,szRecv,1024);
    szRecv[nMsgLen]='\0';
    cout<<"read:"<<szRecv<<endl;
    }
    }
    }
    最后来个“第三者”,向第二个的端口发数据报。看她会不会成为忠贞的感情守护人:
    a@a-desktop:~/d/lab$ cat clienta.cpp
    #include<string.h>
    #include<iostream>
    #include<stdlib.h>
    #include<unistd.h>
    #include<sys/socket.h>
    #include<netinet/in.h>
    #include<arpa/inet.h>
    using namespace std;
    int main()
    {
    socklen_t addrLen=sizeof(struct sockaddr_in);
    struct sockaddr_in addrServer;
    char szMsg[1024];
    int sockClient;
    addrServer.sin_family=AF_INET;
    addrServer.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");
    addrServer.sin_port=htons(9000);
    sockClient=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    while(true)
    {
    static int id=0;
    snprintf(szMsg,sizeof(szMsg),"this is %d",id++);
    sendto(sockClient,szMsg,strlen(szMsg),0,(struct sockaddr*)&addrServer,sizeof(addrServer));
    sleep(1);
    }
    }
    实验结果:
    现运行第一个程序,再运行第三个程序,然后运行第二个程序。
    服务器端:
    a@a-desktop:~/d/lab$ ./rollback
    callback server begin to listen
    send back:xinheblue likes playing
    send back:and listenning to music
    第二个程序:
    a@a-desktop:~/d/lab$ ./udpclient
    you can type in sentences any time
    xinheblue likes playing
    read:xinheblue likes playing
    and listenning to music
    read:and listenning to music
    实现结果证明,第二个程序调用connect后,不甩第三个程序发来的数据包。对于感情,希望将来我的她也能这样。。。

  • 相关阅读:
    我的第一个MFC小项目(2)之 初涉位图
    MFC中托盘(TRAYICON)实现
    基于顺序表哈夫曼树
    对《VC中添加WM_DEVICECHANGE消息(经典)》的补充
    C++对析构函数的误解
    我的第一个MFC小项目(4)之 位图转换(续)
    (堆的应用)Huffman赫夫曼树的建立
    一个母亲一生撒的8个谎言
    线裎里面传递参数问题解决方案
    Validating user inputs using Regular Expressions
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/lidan/p/2482873.html
Copyright © 2020-2023  润新知