网络七层架构

一。程序运行效果图

二。程序源代码

三。程序设计相关基础知识

    1.计算机网络
    2.IP地址
    3.协议
    4.网络体系结构
    5.TCP/IP体系结构与特点
    6.客户机/服务器模式
    7.TCP/IP特点
    8.套接字的引入
    9.面向 连接/无连接 的套接字的系统调用时序图/流程图

 

一。程序运行效果图

 

二。程序源代码

// server.cpp

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <Winsock2.h>

using namespace std;

int main()
{
// 加载socket动态链接库(dll)
    WORD wVersionRequested;
    WSADATA wsaData;    // 这结构是用于接收Wjndows Socket的结构信息的
    int err;

    wVersionRequested = MAKEWORD( 1, 1 );   // 请求1.1版本的WinSock库

    err = WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData );
    if ( err != 0 ) {
        return -1;          // 返回值为零的时候是表示成功申请WSAStartup
    }

    if ( LOBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 || HIBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 ) {
        // 检查这个低字节是不是1，高字节是不是1以确定是否我们所请求的1.1版本
        // 否则的话，调用WSACleanup()清除信息，结束函数
        WSACleanup( );
        return -1;
    }

// 创建socket操作，建立流式套接字，返回套接字号sockSrv
    // SOCKET socket(int af, int type, int protocol);
    // 第一个参数，指定地址簇(TCP/IP只能是AF_INET，也可写成PF_INET)
    // 第二个，选择套接字的类型(流式套接字)，第三个，特定地址家族相关协议（0为自动）
    SOCKET sockSrv = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

// 套接字sockSrv与本地地址相连
    // int bind(SOCKET s, const struct sockaddr* name, int namelen);
    // 第一个参数，指定需要绑定的套接字；
    // 第二个参数，指定该套接字的本地地址信息，该地址结构会随所用的网络协议的不同而不同
    // 第三个参数，指定该网络协议地址的长度
    // PS: struct sockaddr{ u_short sa_family; char sa_data[14];};
    //                      sa_family指定该地址家族， sa_data起到占位占用一块内存分配区的作用
    //     在TCP/IP中，可使用sockaddr_in结构替换sockaddr，以方便填写地址信息
    //
    //     struct sockaddr_in{ short sin_family; unsigned short sin_port; struct in_addr sin_addr; char sin_zero[8];};
    //     sin_family表示地址族，对于IP地址，sin_family成员将一直是AF_INET。
    //     sin_port指定将要分配给套接字的端口。
    //     sin_addr给出套接字的主机IP地址。
    //     sin_zero[8]给出填充数，让sockaddr_in与sockaddr结构的长度一样。
    //     将IP地址指定为INADDR_ANY，允许套接字向任何分配给本地机器的IP地址发送或接收数据。
    //     如果想只让套接字使用多个IP中的一个地址，可指定实际地址，用inet_addr()函数。
    SOCKADDR_IN addrSrv;
    addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = htonl(INADDR_ANY); // 将INADDR_ANY转换为网络字节序，调用 htonl(long型)或htons(整型)
    addrSrv.sin_family = AF_INET;
    addrSrv.sin_port = htons(6000);

    bind(sockSrv, (SOCKADDR*)&addrSrv, sizeof(SOCKADDR)); // 第二参数要强制类型转换

// 将套接字设置为监听模式（连接请求）， listen()通知TCP服务器准备好接收连接
    // int listen(SOCKET s,  int backlog);
    // 第一个参数指定需要设置的套接字，第二个参数为（等待连接队列的最大长度）
    listen(sockSrv, 10);

// accept()，接收连接，等待客户端连接
    // SOCKET accept(  SOCKET s,  struct sockaddr* addr,  int* addrlen);
    // 第一个参数，接收一个处于监听状态下的套接字
    // 第二个参数，sockaddr用于保存客户端地址的信息
    // 第三个参数，用于指定这个地址的长度
    // 返回的是向与这个监听状态下的套接字通信的套接字

// 客户端与用户端进行通信

    // send(), 在套接字上发送数据
    // int send( SOCKET s,  const char* buf,  int len,  int flags);
    // 第一个参数，需要发送信息的套接字，
    // 第二个参数，包含了需要被传送的数据，
    // 第三个参数是buffer的数据长度，
    // 第四个参数，一些传送参数的设置

    // recv(), 在套接字上接收数据
    // int recv(  SOCKET s,  char* buf,  int len,  int flags);
    // 第一个参数，建立连接后的套接字，
    // 第二个参数，接收数据
    // 第三个参数，接收数据的长度，
    // 第四个参数，一些传送参数的设置

    SOCKADDR_IN  addrClient;
    int len = sizeof(SOCKADDR);

    while(true){    // 不断等待客户端请求的到来
        SOCKET sockConn = accept(sockSrv, (SOCKADDR*)&addrClient, &len);

        char sendBuf[100];
        sprintf(sendBuf, "Welcome %s to the server program~ 
Now, let's start talking...
", inet_ntoa(addrClient.sin_addr));
        send(sockConn, sendBuf, strlen(sendBuf)+1, 0);  // 发送显示欢迎信息

        char recvBuf[100];
        recv(sockConn, recvBuf, 100, 0);
        printf("%s
", recvBuf);        // 接收第一次信息

        char * sockConnName = "Client";
        printf("我们可以聊五句话");
        int n = 5;
        while(n--){
            printf("还剩%d次：
", n+1);
            char recvBuf[100];
            recv(sockConn, recvBuf, 100, 0);
            printf("%s Says: %s
", sockConnName, recvBuf);     // 接收信息

            char talk[100];
            printf("Please enter what you want to say next("quit"to exit):");
            gets(talk);
            send(sockConn, talk, strlen(talk)+1, 0);            // 发送信息
            printf("
");
        }
        printf("
End talking... 
");
        closesocket(sockConn);
    }

    printf("
");
    system("pause");
    return 0;
}

 

// client.cpp

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <Winsock2.h>

using namespace std;

int main()
{
// 加载socket动态链接库(dll)
    WORD wVersionRequested;
    WSADATA wsaData;    // 这结构是用于接收Wjndows Socket的结构信息的
    int err;

    wVersionRequested = MAKEWORD( 1, 1 );   // 请求1.1版本的WinSock库

    err = WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData );
    if ( err != 0 ) {
        return -1;          // 返回值为零的时候是表示成功申请WSAStartup
    }

    if ( LOBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 || HIBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 ) {
        // 检查这个低字节是不是1，高字节是不是1以确定是否我们所请求的1.1版本
        // 否则的话，调用WSACleanup()清除信息，结束函数
        WSACleanup( );
        return -1;
    }

// 创建socket操作，建立流式套接字，返回套接字号sockClient
    // SOCKET socket(int af, int type, int protocol);
    // 第一个参数，指定地址簇(TCP/IP只能是AF_INET，也可写成PF_INET)
    // 第二个，选择套接字的类型(流式套接字)，第三个，特定地址家族相关协议（0为自动）
    SOCKET sockClient = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

// 将套接字sockClient与远程主机相连
    // int connect( SOCKET s,  const struct sockaddr* name,  int namelen);
    // 第一个参数：需要进行连接操作的套接字
    // 第二个参数：设定所需要连接的地址信息
    // 第三个参数：地址的长度
    SOCKADDR_IN addrSrv;
    addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = inet_addr("127.0.0.1");      // 本地回路地址是127.0.0.1;
    addrSrv.sin_family = AF_INET;
    addrSrv.sin_port = htons(6000);
    connect(sockClient, (SOCKADDR*)&addrSrv, sizeof(SOCKADDR));

    char recvBuf[100];
    recv(sockClient, recvBuf, 100, 0);
    printf("%s
", recvBuf);

    send(sockClient, "Attention: A Client has enter...
", strlen("Attention: A Client has enter...
")+1, 0);

    printf("我们可以聊五句话");
    int n = 5;
    do{
        printf("
还剩%d次：", n);
        char talk[100];
        printf("
Please enter what you want to say next("quit"to exit):");
        gets(talk);
        send(sockClient, talk, strlen(talk)+1, 0);          // 发送信息

        char recvBuf[100];
        recv(sockClient, recvBuf, 100, 0);
        printf("%s Says: %s
", "Server", recvBuf);     // 接收信息
    }while(--n);

    printf("End linking...
");
    closesocket(sockClient);
    WSACleanup();   // 终止对套接字库的使用

    printf("
");
    system("pause");
    return 0;
}

 

三。程序设计相关基础知识

1.计算机网络
2.IP地址
3.协议
4.网络体系结构

5.TCP/IP体系结构与特点

6.客户机/服务器模式

7.TCP/IP特点

8.套接字的引入

9.面向 连接/无连接 的套接字的系统调用时序图/流程图