第四十七节 Linux系统编程-网络通信-套字节TCP（一）

-------------------------------------资源来源于网络,仅供自学使用,如有侵权,联系我必删.

第一:

 实战 网络通信-套字节 TCP

--TCP协议和UDP协议是5层网络协议传输层最重要的协议

--TCP是面向连接的传输控制协议，而UDP提供了无连接的数据报服务

 

现在看一下基于 TCP/IP 应用程序通信的流程，如下图

 

通过上图可以看到 TCP/IP 通信是基于服务器/客户端的模式来实现的

1)首先是服务器（server）调用 socket 函数创建一个套接字，然后调用 bind 绑定函数，绑定函数主要是设置通信时使用哪种地址族（IPv4，IPv6 等），使用的端口号。然后调用 listen 函数来监听客户端的连接请求。

2)现在来看下客户端（client）的流程，首先调用 socket 函数创建一个套接字，然后调用connect 函数连接服务器，这时服务器端的 listen 函数监听到客户端的连接请求就会调用accept 函数去接受请求，这样连接就建立好了。之后双方就可以调用 read/write 函数收发数据了，在完成通信以后服务器（server）和客户端（client）调用 close 函数关闭创建的套接字。

 

第二:

下面来编译下这两个程序

1)服务器（server）的程序运行在虚拟机 Ubuntu 上，所以使用下面的命令编译：gcc -o server server.c

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

int main()
{
	int sfp, nfp, num = 0;
	struct sockaddr_in s_add,c_add;
	int sin_size;
	unsigned short portnum=0x8888;

	char buffer[100] = {0};

	printf("Hello,welcome to my server !\r\n");

	sfp = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if(-1 == sfp)
	{
			printf("socket fail ! \r\n");
			return -1;
	}

	printf("socket ok !\r\n");

	bzero(&s_add,sizeof(struct sockaddr_in));
	s_add.sin_family=AF_INET;
	s_add.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);
	s_add.sin_port=htons(portnum);

	if(-1 == bind(sfp,(struct sockaddr *)(&s_add), sizeof(struct sockaddr)))
	{
			printf("bind fail !\r\n");
			return -1;
	}

	printf("bind ok !\r\n");

	if(-1 == listen(sfp,5))
	{
			printf("listen fail !\r\n");
			return -1;
	}

	printf("listen ok\r\n");



			sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);

			nfp = accept(sfp, (struct sockaddr *)(&c_add), &sin_size);
			if(-1 == nfp)
			{
					printf("accept fail !\r\n");
					return -1;
			}

			printf("accept ok!\r\nServer start get connect from %#x : %#x\r\n", 
									ntohl(c_add.sin_addr.s_addr), ntohs(c_add.sin_port));
			while(1)
			{
					memset(buffer, 0, 100);
					sprintf(buffer, "hello,welcome to my server(%d) \r\n", num++);
					send(nfp, buffer, strlen(buffer), 0);
					usleep(500000);
			}


			close(nfp);


	close(sfp);

	return 0;
}

2)客户端（client）的程序运行在 iTOP-4412 开发板上，
使用下面的命令编译：arm-none-linux-gnueabi-gcc -o client client.c

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

int main(int argc, char **argv)
{
	int cfd;
	int recbyte;
	int sin_size;
	char buffer[1024] = {0};

	struct sockaddr_in s_add, c_add;
	unsigned short portnum = 0x8888;

	printf("Hello,welcome to client!\r\n");

	if(argc != 2)
	{
			printf("usage: echo ip\n");
			return -1;
	}

	cfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if(-1 == cfd)
	{
			printf("socket fail ! \r\n");
			return -1;
	}

	printf("socket ok !\r\n");

	bzero(&s_add,sizeof(struct sockaddr_in));
	s_add.sin_family=AF_INET;
	s_add.sin_addr.s_addr= inet_addr(argv[1]);
	s_add.sin_port=htons(portnum);
	printf("s_addr = %#x ,port : %#x\r\n",s_add.sin_addr.s_addr,s_add.sin_port);

	if(-1 == connect(cfd,(struct sockaddr *)(&s_add), sizeof(struct sockaddr)))
	{
			printf("connect fail !\r\n");
			return -1;
	}

	printf("connect ok !\r\n");

	while(1)
	{
			if(-1 == (recbyte = read(cfd, buffer, 1024)))
			{
					printf("read data fail !\r\n");
					return -1;
			}

			printf("read ok\r\nREC:\r\n");
			buffer[recbyte]='\0';
			printf("%s\r\n",buffer);
	}

	close(cfd);

	return 0;

}

3)把 client 下载到 iTOP-4412 开发板上

 

4)首先在虚拟机 Ubuntu 上运行 serevr 程序，如下图。

可以看到 server 打印出来的运行信息，现在 server 运行到了 listen 函数开始监听客户端的连接

5)在 iTOP-4412 开发板上运行 client 程序执行下面的命令 ./client 192.168.0..12

上面命令里面的 192.168.0.12 是虚拟机 Ubuntu 的 IP 地址，看到程序连接成功，首先看一下虚拟机 Ubuntu 上的 server 打出的信息，可以看到上图中 server 打印出了客户端的 ip 地址和端口号“Server start get connect from 0xc0a801e6 : 0xe171”。

6)然后看一下 iTOP-4412 开发板串口的打印信息，如下图

通过上图可以看到打印连接成功“connect ok !”，然后串口会一直打印
read ok
REC:
hello,welcome to my server(0)
至此，基于 TCP/IP 的 socket 网络编程就已经完成了。