本章重點
- 理解應用層的作用, 初識HTTP協議
- 理解傳輸層的作用, 深入理解TCP的各項特性和機制
- 對整個TCP/IP協議有系統的理解
- 對TCP/IP協議體系下的其他重要協議和技術有一定的了解
- 學會使用一些分析網絡問題的工具和方法
?注意!! 注意!! 注意!!
- 本課是網絡編程的理論基礎.
- 是一個服務器開發程序員的重要基本功.
- 是整個Linux課程中的重點和難點.
- 也是各大公司筆試面試的核心考點
一、應用層
我們程序員寫的一個個解決我們實際問題, 滿足我們日常需求的網絡程序, 都是在應用層.
1.再談 "協議"
協議是一種 "約定". socket api的接口,在讀寫數據時, 都是按 "字符串" 的方式來發送接收的. 如果此時字符串的內容比較多,而我們的緩沖區大小又有限,那么此時讀上來的字符串可能會不完整,所以上一章的我們在應用層寫的代碼其實是有bug的,要想解決就要在應用層我們是需要協議定制、序列化和反序列化。
其實上一章我們也進行了協議的定制,只不過非常草率,我們客戶端發送一個英語單詞,而服務器進處理,將該英文單詞的意思返回給客戶端,我們來看一下真正協議定制的過程。
在網絡傳輸時,序列化目的是為了方便網絡數據的發送和接收,無論是何種類型的數據,經過序列化后都變成了二進制序列,此時底層在進行網絡數據傳輸時看到的統一都是二進制序列。序列化后的二進制序列只有在網絡傳輸時能夠被底層識別,上層應用是無法識別序列化后的二進制序列的,因此需要將從網絡中獲取到的數據進行反序列化,將二進制序列的數據轉換成應用層能夠識別的數據格式。
二、網絡版計算器
1.協議的定制封裝
例如, 我們需要實現一個服務器版的加法器. 我們需要客戶端把要計算的兩個加數發過去, 然后由服務器進行計算, 最后再把結果返回給客戶端.
?約定方案一:
- 客戶端發送一個形如"1+1"的字符串;
- 這個字符串中有兩個操作數, 都是整形;
- 兩個數字之間會有一個字符是運算符, 運算符只能是 + ;
- 數字和運算符之間沒有空格;
- ...
?約定方案二:
- 定義結構體來表示我們需要交互的信息;
- 發送數據時將這個結構體按照一個規則轉換成字符串, 接收到數據的時候再按照相同的規則把字符串轉化回結構體;
- 這個過程叫做 "序列化" 和 "反序列化"
我們根據上面的結構體先來將我們的信息進行序列化。
#pragma once#include <iostream>
#include <string>using namespace std;const string blank_space_sep = " ";class Request
{
public:Request(int data1, int data2, char oper): x(data1), y(data2), op(oper){}bool Serialize(string *out) // 序列化{// 構建報文的有效載荷// struct => string, "x op y"string s = to_string(x);s += blank_space_sep;s += op;s += blank_space_sep;s += to_string(y);*out = s;return true;}
public:int x;int y;char op;
};class Response
{
public:Response(int res, int c): result(res), code(c){}bool Serialize(string *out){// 構建報文的有效載荷// struct => string, "result code"string s = to_string(result);s += blank_space_sep;s += to_string(code);*out = s;return true;}
public:int result;int code; // 錯誤碼 0-可信
};
我們來測試一下:
隨后我們就要向該報文添加一些報頭信息。
#pragma once#include <iostream>
#include <string>using namespace std;const string blank_space_sep = " ";
const string protocol_sep = "\n";// 封裝報文
string Encode(string &content)
{string package = to_string(content.size());package += protocol_sep;package += content;package += protocol_sep;return package;
}
class Request
{
public:Request(int data1, int data2, char oper): x(data1), y(data2), op(oper){}bool Serialize(string *out) // 序列化{// 構建報文的有效載荷// struct => string, "x op y"string s = to_string(x);s += blank_space_sep;s += op;s += blank_space_sep;s += to_string(y);*out = s;// 協議的模樣: "len\nx op y\n"return true;}
public:int x;int y;char op;
};class Response
{
public:Response(int res, int c): result(res), code(c){}bool Serialize(string *out){// 構建報文的有效載荷// struct => string, "result code"string s = to_string(result);s += blank_space_sep;s += to_string(code);*out = s;// 協議的模樣: "len\nresult code\n"return true;}
public:int result;int code; // 錯誤碼 0-可信
};
我們再來測試一下哈:
未來服務器收到這個報文,就要將報頭信息去掉,拿到有效載荷。
// 解包報文
// 9\n123 + 456\n
bool Decode(string &package, std::string *content)
{size_t pos = package.find(protocol_sep); // 找\nif (pos == string::npos)return false;string len_str = package.substr(0, pos); // 找到"9"size_t len = stoi(len_str); // 取出9// 總的報文長度// 換行字符是一個字符喲!size_t total_len = len_str.size() + len + 1; // "9"的長度 + 9 + "\n"if (package.size() < total_len)return false;*content = package.substr(pos + 1, len);// earse 移除報文 package.erase(0, total_len);package.erase(0, total_len);return true;
}
我們再來測試一下:
現在我們就已經拿到了有效載荷,但是我們還要進行反序列化才可以。
#pragma once#include <iostream>
#include <string>using namespace std;const string blank_space_sep = " ";
const string protocol_sep = "\n";// 封裝報文
string Encode(string &content)
{string package = to_string(content.size());package += protocol_sep;package += content;package += protocol_sep;return package;
}
// 解包報文
// 9\n123 + 456\n
bool Decode(string &package, std::string *content)
{size_t pos = package.find(protocol_sep); // 找\nif (pos == string::npos)return false;string len_str = package.substr(0, pos); // 找到"9"size_t len = stoi(len_str); // 取出9// 總的報文長度size_t total_len = len_str.size() + len + 2; // "9"的長度 + 9 + 2個"\n"if (package.size() < total_len)return false;*content = package.substr(pos + 1, len);// earse 移除報文 package.erase(0, total_len);package.erase(0, total_len);return true;
}
class Request
{
public:Request(int data1, int data2, char oper): x(data1), y(data2), op(oper){}Request(){}bool Serialize(string *out) // 序列化{// 構建報文的有效載荷// struct => string, "x op y"string s = to_string(x);s += blank_space_sep;s += op;s += blank_space_sep;s += to_string(y);*out = s;// 協議的模樣: "len\nx op y\n"return true;}bool Deserialize(const string &in) // 反序列化{// "x op y"size_t left = in.find(blank_space_sep);if (left == string::npos)return false;string part_x = in.substr(0, left);size_t right = in.rfind(blank_space_sep);if (right == string::npos)return false;string part_y = in.substr(right + 1);if (left + 2 != right)return false;op = in[left + 1];x = stoi(part_x);y = stoi(part_y);return true;}void DebugPrint(){std::cout << "新請求構建完成: " << x << op << y << "=?" << std::endl;}public:int x;int y;char op;
};class Response
{
public:Response(int res, int c): result(res), code(c){}Response(){}bool Serialize(string *out){// 構建報文的有效載荷// struct => string, "result code"string s = to_string(result);s += blank_space_sep;s += to_string(code);*out = s;// 協議的模樣: "len\nresult code\n"return true;}bool Deserialize(const string &in) // 反序列化{// "result code"size_t pos = in.find(blank_space_sep);if (pos == string::npos)return false;string part_left = in.substr(0, pos);string part_right = in.substr(pos + 1);result = stoi(part_left);code = stoi(part_right);return true;}void DebugPrint(){std::cout << "結果響應完成, result: " << result << ", code: " << code << std::endl;}public:int result;int code; // 錯誤碼 0-可信
};
我們來測試一下:
?此時我們的協議就算制定完成了,既然是網絡版本的服務器,那我們直接寫服務器的代碼唄。
2.套接字相關接口封裝
#pragma once#include <iostream>
#include <unistd.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <string.h>
#include <string>
#include "Log.hpp"using namespace std;Log lg;
enum
{SocketErr = 2,BindErr,ListenErr,
};// TODO
const int backlog = 10;class Sock
{
public:Sock(){}~Sock(){}public:void Socket(){sockfd_ = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (sockfd_ < 0){lg(Fatal, "socker error, %s: %d", strerror(errno), errno);exit(SocketErr);}}void Bind(uint16_t port){struct sockaddr_in local;memset(&local, 0, sizeof(local));local.sin_family = AF_INET;local.sin_port = htons(port);local.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;if (bind(sockfd_, (struct sockaddr *)&local, sizeof(local)) < 0){lg(Fatal, "bind error, %s: %d", strerror(errno), errno);exit(BindErr);}}void Listen(){if (listen(sockfd_, backlog) < 0){lg(Fatal, "listen error, %s: %d", strerror(errno), errno);exit(ListenErr);}}int Accept(std::string *clientip, uint16_t *clientport){struct sockaddr_in peer;socklen_t len = sizeof(peer);int newfd = accept(sockfd_, (struct sockaddr*)&peer, &len);if(newfd < 0){lg(Warning, "accept error, %s: %d", strerror(errno), errno);return -1;}char ipstr[64];inet_ntop(AF_INET, &peer.sin_addr, ipstr, sizeof(ipstr));*clientip = ipstr;*clientport = ntohs(peer.sin_port);return newfd;}bool Connect(const std::string &ip, const uint16_t &port){struct sockaddr_in peer;memset(&peer, 0, sizeof(peer));peer.sin_family = AF_INET;peer.sin_port = htons(port);inet_pton(AF_INET, ip.c_str(), &(peer.sin_addr));int n = connect(sockfd_, (struct sockaddr*)&peer, sizeof(peer));if(n == -1) {std::cerr << "connect to " << ip << ":" << port << " error" << std::endl;return false;}return true;}void Close(){close(sockfd_);}int Fd(){return sockfd_;}private:int sockfd_;
};
3.服務器的搭建封裝
#pragma once#include "Socket.hpp"
#include <signal.h>
#include <functional>using func_t = function<string(string &package)>;class TcpServer
{
public:TcpServer(uint16_t port, func_t callback) : port_(port), callback_(callback){}bool Init(){listensock_.Socket();listensock_.Bind(port_);listensock_.Listen();lg(Info, "init server .... done");return true;}void Start(){signal(SIGCHLD, SIG_IGN);signal(SIGPIPE, SIG_IGN);while (true){std::string clientip;uint16_t clientport;int sockfd = listensock_.Accept(&clientip, &clientport);if (sockfd < 0)continue;lg(Info, "accept a new link, sockfd: %d, clientip: %s, clientport: %d", sockfd, clientip.c_str(), clientport);// 提供服務if (fork() == 0){listensock_.Close();std::string inbuffer_stream;// 數據計算while (true){char buffer[1280];ssize_t n = read(sockfd, buffer, sizeof(buffer));if (n > 0){buffer[n] = 0;inbuffer_stream += buffer;lg(Debug, "debug:\n%s", inbuffer_stream.c_str());while (true){// 將發過來的多個請求一次性處理完std::string info = callback_(inbuffer_stream);if (info.empty())break;//lg(Debug, "debug, response:\n%s", info.c_str());//lg(Debug, "debug:\n%s", inbuffer_stream.c_str());write(sockfd, info.c_str(), info.size());}}else if (n == 0)break;elsebreak;}exit(0);}close(sockfd);}}~TcpServer(){}private:uint16_t port_;Sock listensock_;func_t callback_;
};
4.計數器功能封裝
#pragma once#include "Protocol.hpp"enum
{Div_Zero = 1,Mod_Zero,Other_Oper
};class ServerCal
{
public:ServerCal(){}Response CalculatorHelper(const Request &req){Response resp(0, 0);switch (req.op){case '+':resp.result = req.x + req.y;break;case '-':resp.result = req.x - req.y;break;case '*':resp.result = req.x * req.y;break;case '/':{if (req.y == 0)resp.code = Div_Zero;elseresp.result = req.x / req.y;}break;case '%':{if (req.y == 0)resp.code = Mod_Zero;elseresp.result = req.x % req.y;}break;default:resp.code = Other_Oper;break;}return resp;}// "len"\n"10 + 20"\nstd::string Calculator(std::string &package){std::string content;bool r = Decode(package, &content); // "len"\n"10 + 20"\nif (!r)return "";// "10 + 20"Request req;r = req.Deserialize(content); // "10 + 20" ->x=10 op=+ y=20if (!r)return "";content = ""; //Response resp = CalculatorHelper(req); // result=30 code=0;resp.Serialize(&content); // "30 0"content = Encode(content); // "len"\n"30 0"return content;}~ServerCal(){}
};
5.日志信息的封裝
#pragma once#include <iostream>
#include <time.h>
#include <stdarg.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>#define SIZE 1024#define Info 0
#define Debug 1
#define Warning 2
#define Error 3
#define Fatal 4#define Screen 1
#define Onefile 2
#define Classfile 3#define LogFile "log.txt"class Log
{
public:Log(){printMethod = Screen;path = "./log/";}void Enable(int method){printMethod = method;}std::string levelToString(int level){switch (level){case Info:return "Info";case Debug:return "Debug";case Warning:return "Warning";case Error:return "Error";case Fatal:return "Fatal";default:return "None";}}void printLog(int level, const std::string &logtxt){switch (printMethod){case Screen:std::cout << logtxt << std::endl;break;case Onefile:printOneFile(LogFile, logtxt);break;case Classfile:printClassFile(level, logtxt);break;default:break;}}void printOneFile(const std::string &logname, const std::string &logtxt){std::string _logname = path + logname;int fd = open(_logname.c_str(), O_WRONLY | O_CREAT | O_APPEND, 0666); // "log.txt"if (fd < 0)return;write(fd, logtxt.c_str(), logtxt.size());close(fd);}void printClassFile(int level, const std::string &logtxt){std::string filename = LogFile;filename += ".";filename += levelToString(level); // "log.txt.Debug/Warning/Fatal"printOneFile(filename, logtxt);}~Log(){}void operator()(int level, const char *format, ...){time_t t = time(nullptr);struct tm *ctime = localtime(&t);char leftbuffer[SIZE];snprintf(leftbuffer, sizeof(leftbuffer), "[%s][%d-%d-%d %d:%d:%d]", levelToString(level).c_str(),ctime->tm_year + 1900, ctime->tm_mon + 1, ctime->tm_mday,ctime->tm_hour, ctime->tm_min, ctime->tm_sec);va_list s;va_start(s, format);char rightbuffer[SIZE];vsnprintf(rightbuffer, sizeof(rightbuffer), format, s);va_end(s);// 格式:默認部分+自定義部分char logtxt[SIZE * 2];snprintf(logtxt, sizeof(logtxt), "%s %s", leftbuffer, rightbuffer);// printf("%s", logtxt); // 暫時打印printLog(level, logtxt);}private:int printMethod;std::string path;
};
6.服務器的啟動
#include "Socket.hpp"
#include "ServerCal.hpp"
#include "TcpServer.hpp"using namespace std;static void Usage(const std::string &proc)
{std::cout << "\nUsage: " << proc << " port\n" << std::endl;
}
// ./servercal 8080
int main(int argc, char *argv[])
{if(argc != 2){Usage(argv[0]);exit(0);}uint16_t port = std::stoi(argv[1]);ServerCal cal;TcpServer *tsvp = new TcpServer(port, bind(&ServerCal::Calculator, &cal, placeholders::_1));tsvp->Init();tsvp->Start();return 0;
}
此時我們來查看一下結果:
7.客戶端的啟動
#include <iostream>
#include <string>
#include <ctime>
#include <cassert>
#include <unistd.h>
#include "Socket.hpp"
#include "Protocol.hpp"static void Usage(const std::string &proc)
{std::cout << "\nUsage: " << proc << " serverip serverport\n"<< std::endl;
}// ./clientcal ip port
int main(int argc, char *argv[])
{if (argc != 3){Usage(argv[0]);exit(0);}std::string serverip = argv[1];uint16_t serverport = std::stoi(argv[2]);Sock sockfd;sockfd.Socket();bool r = sockfd.Connect(serverip, serverport);if (!r)return 1;srand(time(nullptr) ^ getpid());int cnt = 1;const std::string opers = "+-*/%=-=&^";while (cnt <= 2){std::cout << "===============第" << cnt << "次測試....., " << "===============" << std::endl;int x = rand() % 100 + 1;usleep(1234);int y = rand() % 100;usleep(4321);char oper = opers[rand() % opers.size()];Request req(x, y, oper);req.DebugPrint();string content;req.Serialize(&content);string package = Encode(content);int n1 = write(sockfd.Fd(), package.c_str(), package.size());cout << "這是最新的發出去的請求: " << n1 << "\n"<< package;std::string inbuffer_stream;char buffer[128];ssize_t n = read(sockfd.Fd(), buffer, sizeof(buffer)); // 我們也無法保證我們能讀到一個完整的報文if (n > 0){buffer[n] = 0;inbuffer_stream += buffer; // "len"\n"result code"\nstd::cout << inbuffer_stream << std::endl;std::string content;bool r = Decode(inbuffer_stream, &content); // "result code"assert(r);Response resp;r = resp.Deserialize(content);assert(r);resp.DebugPrint();}std::cout << "=================================================" << std::endl;sleep(1);cnt++;}sockfd.Close();return 0;
}
我們來看一下運行結果:
我們再來測試一下,如果同時多個請求發送我們的服務器能不能處理,此時我們將客戶端的從服務器讀取代碼的信息先屏蔽掉。
我們一次性發送兩個請求:
我們來看一下結果:
8.協議定制的改善
上面我們的協議就算制定完成了,但是以后每次我們都要自己來寫協議嗎?幸運的是,現代開發中廣泛采用了一些高級的數據交換格式和協議,使得開發者不必從零開始設計通信協議。json就是其中一種非常流行的數據交換格式,首先我們就需要安裝這個第三方庫,安裝第三方庫首先就會給我安裝頭文件,隨后就會安裝這個庫。
sudo apt-get install libjsoncpp-dev
此時我們就能發現安裝成功了,現在我們來使用一下它。
#include <iostream>
#include <jsoncpp/json/json.h>
#include <unistd.h>// {a:120, b:"123"}
int main()
{// 封裝格式化數據Json::Value root;root["x"] = 100;root["y"] = 200;root["op"] = '+';root["desc"] = "this is a + oper";// 序列化Json::FastWriter w;std::string res = w.write(root);std::cout << res << std::endl;return 0;
}
然后我們現在來編譯一下,此時需要指定第三方庫才能鏈接成功。
g++ test.cc -ljsoncpp
我們來看一下運行結果:
我們再來看一下反序列化:
#include <iostream>
#include <jsoncpp/json/json.h>
#include <unistd.h>// {a:120, b:"123"}
int main()
{// 封裝格式化數據Json::Value root;root["x"] = 100;root["y"] = 200;root["op"] = '+';root["desc"] = "this is a + oper";// 序列化// Json::FastWriter w;Json::StyledWriter w;std::string res = w.write(root);std::cout << res << std::endl;Json::Value v;Json::Reader r;r.parse(res, v);// 反序列化int x = v["x"].asInt();int y = v["y"].asInt();char op = v["op"].asInt();std::string desc = v["desc"].asString();std::cout << x << std::endl;std::cout << y << std::endl;std::cout << op << std::endl;std::cout << desc << std::endl;return 0;
}
我們來看一下運行結果:
同時我們的json里面可以再套json,可以進行嵌套。
#include <iostream>
#include <jsoncpp/json/json.h>
#include <unistd.h>// {a:120, b:"123"}
int main()
{Json::Value part1;part1["haha"] = "haha";part1["hehe"] = "hehe";Json::Value root;root["x"] = 100;root["y"] = 200;root["op"] = '+';root["desc"] = "this is a + oper";root["test"] = part1;//Json::FastWriter w;Json::StyledWriter w;std::string res = w.write(root);std::cout << res << std::endl;sleep(3);Json::Value v;Json::Reader r;r.parse(res, v);int x = v["x"].asInt();int y = v["y"].asInt();char op = v["op"].asInt();std::string desc = v["desc"].asString();Json::Value temp = v["test"];std::cout << x << std::endl;std::cout << y << std::endl;std::cout << op << std::endl;std::cout << desc << std::endl;return 0;
}
現在我們就來使用它來改善我們的協議。
#pragma once#include <iostream>
#include <string>
#include <jsoncpp/json/json.h>using namespace std;// #define MySelf 1const string blank_space_sep = " ";
const string protocol_sep = "\n";// 封裝報文
string Encode(string &content)
{string package = to_string(content.size());package += protocol_sep;package += content;package += protocol_sep;return package;
}
// 解包報文
// 9\n123 + 456\n
bool Decode(string &package, std::string *content)
{size_t pos = package.find(protocol_sep); // 找\nif (pos == string::npos)return false;string len_str = package.substr(0, pos); // 找到"9"size_t len = stoi(len_str); // 取出9// 總的報文長度size_t total_len = len_str.size() + len + 2; // "9"的長度 + 9 + 2個"\n"if (package.size() < total_len)return false;*content = package.substr(pos + 1, len);// earse 移除報文 package.erase(0, total_len);package.erase(0, total_len);return true;
}// json, protobuf
class Request
{
public:Request(int data1, int data2, char oper) : x(data1), y(data2), op(oper){}Request(){}
public:bool Serialize(std::string *out){
#ifdef MySelf// 構建報文的有效載荷// struct => string, "x op y"std::string s = std::to_string(x);s += blank_space_sep;s += op;s += blank_space_sep;s += std::to_string(y);*out = s;return true;
#elseJson::Value root;root["x"] = x;root["y"] = y;root["op"] = op;// Json::FastWriter w;Json::StyledWriter w;*out = w.write(root);return true;
#endif}bool Deserialize(const std::string &in) // "x op y"{
#ifdef MySelfstd::size_t left = in.find(blank_space_sep);if (left == std::string::npos)return false;std::string part_x = in.substr(0, left);std::size_t right = in.rfind(blank_space_sep);if (right == std::string::npos)return false;std::string part_y = in.substr(right + 1);if (left + 2 != right)return false;op = in[left + 1];x = std::stoi(part_x);y = std::stoi(part_y);return true;
#elseJson::Value root;Json::Reader r;r.parse(in, root);x = root["x"].asInt();y = root["y"].asInt();op = root["op"].asInt();return true;
#endif}void DebugPrint(){std::cout << "新請求構建完成: " << x << op << y << "=?" << std::endl;}
public:// x op yint x;int y;char op; // + - * / %
};class Response
{
public:Response(int res, int c) : result(res), code(c){}Response(){}
public:bool Serialize(std::string *out){
#ifdef MySelf// "result code"// 構建報文的有效載荷std::string s = std::to_string(result);s += blank_space_sep;s += std::to_string(code);*out = s;return true;
#elseJson::Value root;root["result"] = result;root["code"] = code;// Json::FastWriter w;Json::StyledWriter w;*out = w.write(root);return true;
#endif}bool Deserialize(const std::string &in) // "result code"{
#ifdef MySelfstd::size_t pos = in.find(blank_space_sep);if (pos == std::string::npos)return false;std::string part_left = in.substr(0, pos);std::string part_right = in.substr(pos+1);result = std::stoi(part_left);code = std::stoi(part_right);return true;
#elseJson::Value root;Json::Reader r;r.parse(in, root);result = root["result"].asInt();code = root["code"].asInt();return true;
#endif}void DebugPrint(){std::cout << "結果響應完成, result: " << result << ", code: "<< code << std::endl;}
public:int result;int code; // 0,可信,否則!0具體是幾,表明對應的錯誤原因
};
此時我們來看一下makefile文件,我們可以通過編譯的時候帶上D來定義宏,并不是只能在代碼上定義。
.PHONY:all
all:servercal clientcal
servercal:ServerCal.ccg++ -o $@ $^ -std=c++11 -D MySelf=1
clientcal:ClientCal.ccg++ -o $@ $^ -std=c++11 -D MySelf=1.PHONY:clean
clean:rm -f servercal clientcal
此時就是使用我們自己定義的協議,如果要使用json,我們就不能帶-D選項,此時我們要攜帶我們的第三方庫,這樣才能進行鏈接。
9.服務器守護進程化
這個函數接受兩個整型參數:
nochdir:
- 如果?
nochdir
?參數為0,daemon()
?函數將會把當前工作目錄更改為根目錄("/")。這是守護進程的標準行為,避免因當前工作目錄被卸載而導致的問題。- 如果?
nochdir
?為非0值,則不改變當前工作目錄。noclose:
- 如果?
noclose
?參數為0,daemon()
?函數會關閉標準輸入、標準輸出和標準錯誤,并將它們都重定向到?/dev/null
。這可以防止守護進程因為試圖寫入終端而阻塞或產生不必要的輸出。- 如果?
noclose
?為非0值,標準輸入、輸出和錯誤保持不變。但通常情況下,為了確保守護進程的無終端運行,我們會選擇關閉它們。
使用 daemon()
函數的基本步驟通常包括:
- 調用?
fork()
?創建子進程,父進程退出,這樣新進程就不再與終端關聯。 - 在子進程中調用?
setsid()
?成為新的會話領導并脫離控制終端。 - 調用?
umask()
?設置合適的權限掩碼。 - 根據需要調用?
chdir("/")
?更改當前工作目錄到根目錄。 - 重定向標準輸入、輸出和錯誤流,或者通過?
daemon()
?函數自動處理。 - 繼續執行守護進程的具體任務。
我們直接將這個調用加載服務器的初始化和啟動之間即可。
come up,我們來運行一下哈。
無論我們采用方案一, 還是方案二, 還是其他的方案, 只要保證, 一端發送時構造的數據, 在另一端能夠正確的進行解 析, 就是ok的. 這種約定, 就是 應用層協議
三、重談OSI七層模型
傳輸層在我們上面的代碼體現為創建套接字的代碼,它負責端到端的通信,確保數據可靠或盡力而為地傳輸。在TCP/IP模型中,TCP和UDP是傳輸層的兩個主要協議。TCP提供面向連接的、可靠的、有序的數據傳輸服務;而UDP提供無連接的、不可靠的、無序的數據傳輸服務。而每次當有客戶端給向服務器發送請求的時候,此時服務器在獲取客戶端的鏈接后,會創建一個子進程來專門為這個客戶端服務,這個相當于上面的會話層,我們上面進行協議的定制、序列化和反序列化,就是我們的表示層,上面的應用層呢?它在我們的代碼表現的就是計數器計算的功能,它是負責網絡計算的。