1. 程式人生 > >C 語言 AF_INET udp socket 使用

C 語言 AF_INET udp socket 使用

https://blog.csdn.net/qq_29344757/article/details/71616748

 

udp是一個基於無連線的通訊協議,通訊基本模型如下:
這裡寫圖片描述

可以看出,不論是在客戶端還是伺服器,connect()似乎用不上,bind()在客戶端也用不上,但是事實並非如此。

1. udp客戶端直接收發資料

udp客戶端建立了socket後可以直接呼叫sendto()函式向伺服器傳送資料,但是需要在sendto()函式的引數中指定目的地址/埠

//用sendto()函式傳送資料的udp客戶端程式
int main(int argc, char *argv[])
{
    int sd;
    struct sockaddr_in svr_addr;
    int ret;
    socklen_t addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
    char buf[BUFSZ] = {};

    if ((sd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0)
    {
        perror("socket");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    //sendto()函式需要指定目的埠/地址
    svr_addr.sin_family = AF_INET;
    svr_addr.sin_port = htons(PORT);
    svr_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.166");

    while (1)
    {   
        memset(buf, 0, BUFSZ);
        printf("ple input: ");
        fgets(buf, BUFSZ, stdin);
        sendto(sd, buf, BUFSZ, 0, (struct sockaddr* )&svr_addr, addrlen);

        ret = recvfrom(sd, buf, BUFSZ, 0, (struct sockaddr* )&svr_addr, &addrlen);
        printf("client: IPAddr = %s, Port = %d, buf = %s\n", inet_ntoa(svr_addr.sin_addr), ntohs(svr_addr.sin_port), buf);  
    }

    close(sd);  
    return 0;
}
  •  

 

2. udp客戶端使用connect()函式

可以呼叫connect()函式先指明目的地址/埠,然後就可以使用send()函式向目的地址傳送資料了,因為此時套接字已經包含目的地址/埠,也就是send()函式已經知道包含目的地址/埠。

//用send()函式傳送資料的udp客戶端程式
int main(int argc, char *argv[])
{
    int sd;
    struct sockaddr_in svr_addr;
    int ret;
    socklen_t addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
    char buf[BUFSZ] = {};

    if ((sd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0)
    {
        perror("socket");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    //先呼叫connect()函式,為套接字指定目的地址/埠
    svr_addr.sin_family = AF_INET;
    svr_addr.sin_port = htons(PORT);
    svr_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.166");
    connect(sd, (struct sockaddr* )&svr_addr, addrlen);

    while (1)
    {   
        memset(buf, 0, BUFSZ);
        printf("ple input: ");
        fgets(buf, BUFSZ, stdin);
        //sendto(sd, buf, BUFSZ, 0, (struct sockaddr* )&svr_addr, addrlen);
        send(sd, buf, BUFSZ, 0);

        ret = recvfrom(sd, buf, BUFSZ, 0, (struct sockaddr* )&svr_addr, &addrlen);
        printf("client: IPAddr = %s, Port = %d, buf = %s\n", inet_ntoa(svr_addr.sin_addr), ntohs(svr_addr.sin_port), buf);  
    }

    close(sd);  
    return 0;
}
  •  
  •  

3. udp客戶端程式使用bind()函式

udp伺服器呼叫了bind()函式為伺服器套接字繫結本地地址/埠,這樣使得客戶端的能知道它發資料的目的地址/埠,伺服器如果單單接收客戶端的資料,或者先接收客戶端的資料(此時通過recvfrom()函式獲取到了客戶端的地址資訊/埠)再發送資料,客戶端的套接字可以不繫結自身的地址/埠,因為udp在建立套接字後直接使用sendto(),隱含操作是,在傳送資料之前作業系統會為該套接字隨機分配一個合適的udp埠,將該套接字和本地地址資訊繫結。
但是,如果伺服器程式就緒後一上來就要傳送資料給客戶端,那麼伺服器就需要知道客戶端的地址資訊和埠

,那麼就不能讓客戶端的地址資訊和埠號由客戶端所在作業系統分配,而是要在客戶端程式指定了。怎麼指定,個人理解那就是用bind()函式寫死一個port,然後server也用這個port:

//為客戶端繫結埠和地址資訊
int main(int argc, char *argv[])
{
    int sd;
    struct sockaddr_in svr_addr, cli_addr;
    int ret;
    socklen_t addrlen = sizeof(struct sockaddr_in);
    char buf[BUFSZ] = {};

    if ((sd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0)
    {
        perror("socket");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    //繫結地址資訊
    cli_addr.sin_family = AF_INET;
    cli_addr.sin_port = htons(9693);
    cli_addr.sin_addr.s_addr = 0;
    if ((ret = bind(sd, (struct sockaddr* )&cli_addr, addrlen)) < 0)
    {
        perror("bind");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    svr_addr.sin_family = AF_INET;
    svr_addr.sin_port = htons(PORT);
    svr_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.166");

    while (1)
    {   
        memset(buf, 0, BUFSZ);
        printf("ple input: ");
        fgets(buf, BUFSZ, stdin);
        sendto(sd, buf, BUFSZ, 0, (struct sockaddr* )&svr_addr, addrlen);

        ret = recvfrom(sd, buf, BUFSZ, 0, (struct sockaddr* )&svr_addr, &addrlen);
        printf("client: IPAddr = %s, Port = %d, buf = %s\n", inet_ntoa(svr_addr.sin_addr), ntohs(svr_addr.sin_port), buf);  
    }

    close(sd);

    return 0;
}
  •  
  •  

4. udp伺服器程式使用connect()函式

如上所述,connect()函式可以用來指明套接字的目的地址/埠號,那麼若udp伺服器可以使用connect,將導致伺服器只接受這特定一個主機的請求。這裡例子還沒有,下面例子是供上面3個客戶端除錯的server端。

 

server端

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <string.h>

#define SERVER_PORT 8891
#define BUFF_LEN 1024

void handle_udp_msg(int fd)
{
    char buf[BUFF_LEN];  //接收緩衝區,1024位元組
    socklen_t len;
    int count;
    struct sockaddr_in clent_addr;  //clent_addr用於記錄傳送方的地址資訊
    while(1)
    {
        memset(buf, 0, BUFF_LEN);
        len = sizeof(clent_addr);
        count = recvfrom(fd, buf, BUFF_LEN, 0, (struct sockaddr*)&clent_addr, &len);  //recvfrom是擁塞函式,沒有資料就一直擁塞
        if(count == -1)
        {
            printf("recieve data fail!\n");
            return;
        }
        printf("recfrom client:%s\n",buf);  //列印client發過來的資訊
        memset(buf, 0, BUFF_LEN);
        sprintf(buf, "I have recieved %d bytes data!\n", count);  //回覆client
        printf("server:%s\n",buf);  //列印自己傳送的資訊給
        sendto(fd, buf, BUFF_LEN, 0, (struct sockaddr*)&clent_addr, len);  //傳送資訊給client,注意使用了clent_addr結構體指標

    }
}


/*
    server:
            socket-->bind-->recvfrom-->sendto-->close
*/

int main(int argc, char* argv[])
{
    int server_fd, ret;
    struct sockaddr_in ser_addr; 

    server_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); //AF_INET:IPV4;SOCK_DGRAM:UDP
    if(server_fd < 0)
    {
        printf("create socket fail!\n");
        return -1;
    }

    memset(&ser_addr, 0, sizeof(ser_addr));
    ser_addr.sin_family = AF_INET;
    ser_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //IP地址,需要進行網路序轉換,INADDR_ANY:本地地址
    ser_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT);  //埠號,需要網路序轉換

    ret = bind(server_fd, (struct sockaddr*)&ser_addr, sizeof(ser_addr));
    if(ret < 0)
    {
        printf("socket bind fail!\n");
        return -1;
    }

    handle_udp_msg(server_fd);   //處理接收到的資料

    close(server_fd);
    return 0;
}

 

 

 

bind是和埠繫結,

connect時和socket繫結。