TCP day39

六：C/S和B/S端

C/S：Client, server
B/S：Browser server

1.cs 專用客戶端 bs 通用客戶端
2.協議不同
Cs 標準協議，自定義協議
Bs http 超文本傳輸
3.cs 功能復雜 bs 功能弱
4.bs 資源都在ser，有ser發送到cli
cs 大部分資源都在cli

七：UDP和TCP特性

UDP：

  1. 無連接
    不需要維護繁雜網絡狀態。網絡開銷小。通信雙方通信過程，無法知道對方進程關閉。如果需要告知，需要發信息通知。
  2. 不可靠，
    傳輸數據的過程中，會有丟包。但是實時性好。適用直播 視頻傳輸，音頻傳輸。
    3.很容易實現一對多 。
    4.可以組播，廣播

TCP：

1.有鏈接，一次會話中，鏈接一直保持。如果一個斷開，另外一方可以感知
2.可靠 。靠機制保障。應答超時重傳

八：流式套接字

流式套接字 是一種tcp socket 隊列
1.有順序，連續
2.發送和接收的次數不需要對應。
3.send 發送快，寫阻塞

流式套接字 是一種tcp socket 隊列
1.有順序，連續
2.發送和接收的次數不需要對應。
3.send 發送快，寫阻塞

流式套接字 是一種tcp socket 隊列
1.有順序，連續
2.發送和接收的次數不需要對應。
3.send 發送快，寫阻塞

  1. 數據之間沒有邊界

數據沒有邊界會導致數據的黏包
接收收到數據后，無法正常解析

解決方法1.協商邊界
2.固定大小
3.自定義協議

//3.
eg：		AA       03      1 2 3        crc     BB開始    長度     數據      校驗      結束//都是自己定義的形式

九：TCP服務器和客戶端函數流程

服務器
socket(); 打開網絡設備 獲得文件描述符(套接字) listfd 監聽套接字，作用，就是三次握手
bind();// 給套接字設定ip(確定主機)+port(對應到進程pid)
listen(); 使監聽套集字進入監聽狀態（可以被三次握手的狀態）
accept();// 服務器和客戶端進入三次握手階段，并建立連接。并獲得通信套接字(服務器和客戶端后續進行通信，用的套接字)
recv() ;;//阻塞接收客戶端的數據。 0 ==ret 代表對方斷開連接。-1 ,代表錯誤。 >0 實際接收到的字節數。
send();//發送的數據。 發送過程中有可能阻塞。發送的快，把對方的緩沖區填滿就阻塞。
close().當收到對方的斷開請求(0 == recv())。就斷開與客戶端的通信。
客戶端
socket(); 打開網絡設備 獲得文件描述符(套接字) ,通信套接字
connect();客戶端主動連接服務器 。觸發三次握手。
send() ；//發送的數據。 發送過程中有可能阻塞。發送的快，把對方的緩沖區填滿就阻塞。
recv();//阻塞接收客戶端的數據。 0 ==ret 代表對方斷開連接。-1 ,代表錯誤。 >0 實際接收到的字節數。
close(); 當客戶端請求服務完成后，主動關閉套接字。觸發四次揮手。

9.1：三次握手/四次揮手
三次握手
c->syn(請求連接), c_num(起始發送數據的編號)   -> s 
s->syn,ACK(應答)，S_num(起始發送數據的編號)->c 
c -> ACK  ->s 四次揮手
c->FIN(斷開連接)->ACK-> s 
s->ACK (應答上次fin的請求)->c 
s-> FIN(斷開連接) +ACK (應答上次fin的請求)->c 
c -> ACK(s-> FIN(斷開連接))->s

十：服務器端

10.1：listen
int listen(int sockfd, int backlog);

功能：在參數1所在的套接字id上監聽等待鏈接。
參數：sockfd 套接字id
backlog 允許鏈接的個數。
返回值：成功 0， 失敗 -1；

10.2：accept
int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr，socklen_t *addrlen);// 這里有阻塞

功能：從已經監聽到的隊列中取出有效的客戶端鏈接并接入到當前程序。
參數：sockfd 套接字id
addr 如果該值為NULL ，表示不論客戶端是誰都接入。
如果要獲取客戶端信息，則事先定義變量并傳入變量地址，函數執行完畢將會將客戶端信息存儲到該變量中。
addrlen： 參數2的長度，如果參數2為NULL，則該值也為NULL；
如果參數不是NULL，&len;
一定要寫成len = sizeof(struct sockaddr);

返回值：成功 返回一個用于通信的新套接字id；從該代碼之后所有通信都基于該id， 失敗 -1；

10.3：recv
ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len,int flags);

功能：從指定的sockfd套接字中以flags方式獲取長度
為len字節的數據到指定的buff內存中。
參數：sockfd
如果服務器則是accept的返回值的新fd
如果客戶端則是socket的返回值舊fd
buff 用來存儲數據的本地內存，一般是數組或者
動態內存。
len 要獲取的數據長度
flags 獲取數據的方式，0 表示阻塞接受。

返回值：成功 表示接受的數據長度，一般小于等于len
失敗 -1；

十一：客戶端

11.1：connect
int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);

功能：該函數固定有客戶端使用，表示從當前主機向目標
主機發起鏈接請求。
參數：sockfd 本地socket創建的套接子id
addr 遠程目標主機的地址信息。
addrlen: 參數2的長度。
返回值：成功 0， 失敗 -1；
ps：套接字不是單獨給網絡用的，可以用別名強轉

11.2：send
int send(int sockfd, const void *msg, size_t len, int flags);

功能：從msg所在的內存中獲取長度為len的數據以flags 方式寫入到sockfd對應的套接字中。

參數：sockfd：如果是服務器則是accept的返回值新fd
如果是客戶端則是sockfd的返回值舊fd

? msg： 要發送的消息
? len： 要發送的消息長度
? flags ：消息的發送方式。

返回值：成功 發送的字符長度， 失敗 -1；

十二：實例

//ser
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h> /* See NOTES */
#include <time.h>
#include <unistd.h>
typedef struct sockaddr*(SA);
int main(int argc, char** argv)
{//監聽套接字 功能檢測是否有客戶端 連連接服務器int listfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (-1 == listfd){perror("socket");return 1;}struct sockaddr_in ser, cli;bzero(&ser, sizeof(ser));bzero(&cli, sizeof(cli));ser.sin_family = AF_INET;ser.sin_port = htons(50000);// 代表本機地址  外部客戶端可以連接到服務器ser.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;//任何人都可以連接，相當于ser.sin_addr.s_addr = 0int ret = bind(listfd, (SA)&ser, sizeof(ser));if (-1 == ret){perror("bind");return 1;}// 同一時刻可以服務器建立連接的排隊數listen(listfd, 3);socklen_t len = sizeof(cli);//和客戶端建立連接，并獲得通信套接字，這個套接字就代表客戶端int conn = accept(listfd, (SA)&cli, &len);if (-1 == conn){perror("accept");return 1;}while (1){char buf[512] = {0};int rec_ret= recv(conn, buf, sizeof(buf), 0);if(rec_ret<=0){break;}printf("from cli:%s\n",buf);time_t tm;time(&tm);sprintf(buf, "%s %s", buf, ctime(&tm));int sd_ret = send(conn, buf, strlen(buf), 0);if(sd_ret<=0){break;}}close(listfd);close(conn);// system("pause");return 0;
}

//cli
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h> /* See NOTES */
#include <time.h>
#include <unistd.h>
typedef struct sockaddr *(SA);int main(int argc, char **argv)
{int conn = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (-1 == conn){perror("socket");return 1;}struct sockaddr_in ser;bzero(&ser, sizeof(ser));ser.sin_family = AF_INET;ser.sin_port = htons(50000);// 代表本機地址  外部客戶端可以連接到服務器ser.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.116.130");int ret = connect(conn, (SA)&ser, sizeof(ser));if (-1 == ret){perror("connect");return 1;}while (1){char buf[512] = "hello,this tcp test";int sd_ret = send(conn, buf, strlen(buf), 0);if(sd_ret<=0){break;}bzero(buf, sizeof(buf));int ret_rec = recv(conn, buf, sizeof(buf), 0);if(ret_rec<=0){break;}printf("from  ser:%s\n",buf);sleep(1);}close(conn);// system("pause");return 0;
}

十三：tcp_cp_struct

//ser
#include <fcntl.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h> /* See NOTES */
#include <time.h>
#include <unistd.h>
typedef struct sockaddr*(SA);
typedef struct
{char name[256];int size;char buf[4096];int buf_size;} MSG;
int main(int argc, char** argv)
{//監聽套接字 功能檢測是否有客戶端 連連接服務器int listfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (-1 == listfd){perror("socket");return 1;}struct sockaddr_in ser, cli;bzero(&ser, sizeof(ser));bzero(&cli, sizeof(cli));ser.sin_family = AF_INET;ser.sin_port = htons(50000);// 代表本機地址  外部客戶端可以連接到服務器ser.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;int ret = bind(listfd, (SA)&ser, sizeof(ser));if (-1 == ret){perror("bind");return 1;}// 同一時刻可以服務器建立連接的排隊數listen(listfd, 3);socklen_t len = sizeof(cli);//和客戶端建立連接，并獲得通信套接字，這個套接字就代表客戶端int conn = accept(listfd, (SA)&cli, &len);if (-1 == conn){perror("accept");return 1;}MSG msg;bzero(&msg, sizeof(msg));int flag = 0;int fd = -1;int total_size = 0;int currnet_size = 0;while (1){int re_ret = recv(conn, &msg, sizeof(msg), 0);if (re_ret <= 0){break;}if (0 == flag){flag = 1;fd = open(msg.name, O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0666);if (-1 == fd){perror("open");return 1;}total_size = msg.size;}if (msg.buf_size <= 0){break;}write(fd, msg.buf, msg.buf_size);currnet_size += msg.buf_size;printf("size:%d\n", currnet_size);if (currnet_size == total_size){  //文件傳輸結束break;}bzero(&msg, sizeof(msg));strcpy(msg.buf, "go on");send(conn, &msg, sizeof(msg), 0);}close(listfd);close(conn);close(fd);// system("pause");return 0;
}

//cli
#include <arpa/inet.h>
#include <fcntl.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h> /* See NOTES */
#include <time.h>
#include <unistd.h>
typedef struct sockaddr *(SA);
typedef struct
{char name[256];int size;char buf[4096];int buf_size;} MSG;
int main(int argc, char **argv)
{int conn = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (-1 == conn){perror("socket");return 1;}struct sockaddr_in ser;bzero(&ser, sizeof(ser));ser.sin_family = AF_INET;ser.sin_port = htons(50000);// 代表本機地址  外部客戶端可以連接到服務器ser.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.116.130");int ret = connect(conn, (SA)&ser, sizeof(ser));if (-1 == ret){perror("connect");return 1;}MSG msg;strcpy(msg.name, "2.png");struct stat st;ret = stat("/home/linux/1.png", &st);if (-1 == ret){perror("stat");return 1;}msg.size = st.st_size;int fd = open("/home/linux/1.png", O_RDONLY);if (-1 == fd){perror("open");return 1;}while (1){msg.buf_size = read(fd, msg.buf, sizeof(msg.buf));send(conn, &msg, sizeof(msg), 0);  // 固定大小的方式if (msg.buf_size <= 0){break;}bzero(&msg, sizeof(msg));recv(conn, &msg, sizeof(msg), 0);}close(conn);// system("pause");return 0;
}

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