socket网络编程
1、什么是计算机网络？
多个计算机进行通信--->计算机网络。
2、计算机通信的复杂度
(1)、传输信息的复杂度(种类、内容)；
(2)、信息的数量
(3)、传输距离(干扰...)
(4)、信息的安全问题
(5)、计算机体系的完整性和封闭性。
既要保证计算机的封闭性，又要达成计算机的通信。
3、ip地址
(1)、IP地址是有限的，需要一种方式将IP地址复用。
(2)、IP地址的复用导致了数据传递的复杂性(ATM，存储转发机制；路由机制)。
(3)、IP地址过于抽象不方便使用，于是给出了IP地址的人文化转义：域名。
(4)、域名只能代表一个IP网络地址，于是就只能代表一个网络上的节点实体。
(5)、实际上访问节点的时候，本质上使用的是IP地址，所以就需要将域名转化为IP地址(DNS...)
4、IP地址的分类
(1)、IPv4地址是4字节的，中间以 . 划分；IPv6地址是16字节的；
规定：在IP地址划分上，一般不取全0/全1;
IP一般分为5类；
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ，一般常用的IP地址为A类，B类，C类；
A类IP：第一个字节是以0开头 0000 0000--->0111 1111 0~127
B类IP：第一个字节是以10开头 1000 0000--->1011 1111 128~191
C类IP：第一个字节是以110开头 1100 0000--->1101 1111 192~223
(2)、子网掩码：就是将网络号设置为1，主机号设置为0(对每一个字节的位进行设置)；
例：C类IP地址，3个字节网络号和一个字节的主机号；
1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000
255 . 255 . 255 . 0
(3)、子网划分：此时就存在C类地址的子网掩码不一定总是255.255.255.0;
这还的看C类IP下面有没有子网划分，
有子网划分的话，最后一个字节，也就是主机号可能为2段(01/10)、4段(00/01/10/11)
例：192.168.3.11xx xxxx 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 0000
此时对应的子网掩码为：255.255.255.192
(4)、IOS和TCP/IP
模型分析
(5)、端口号
port：唯一标识应用程序的编号；
我们之间通过QQ、微信、邮箱进行收发数据时，没有导致数据的错乱接收，是怎么做到的呢？又是怎么一一对应找到的呢？
：通过端口号，识别了电脑上的某一应用程序，也就是找对应的编号。
我们在进行数据的发送时：首先通过IP寻找物理计算机，在根据port，寻找对应的应用程序。
(6)、TCP和UDP
UDP属于TCP/IP体系中的一部分。
TCP协议和UDP协议都属于传输层协议。
TCP协议：
i>、面向连接的传输协议、可靠的、同步的；
ii>、面向连接的网络传输特点：a、需要有一方主动的建立连接，另一方接收连接请求；b、只有建立了连接之后才能够进行数据的传输；c、当数据传输完毕之后，就需要释放连接，由连接的两端来共同决定连接是否保持。
UDP协议：
a、面向无连接的：即就是在进行数据传输的时候，不需要预先创建一个连接；
b、不可靠的：无法知道发送的数据是否能够到达目的，也无法知道什么时候能够到达目的。
c、异步的：
(7)、TCP的三次握手、四次挥手
TCP------->至少3次握手(最后一次防止误按，2次的话，有可能死锁)； : 打电话模型
模型分析
TCP-------->4次挥手。 模型：男女朋友分手模型
通过IP，只能保证物理上的连通，至于收发数据的形式是什么，都不归它管。
127.0.0.1：本机回送地址，可作为测试本机使用，不安装网卡也是可以ping通的。
5、TCP的编程实现
基础的socket编程对TCP的就是下面的步骤：
(1)、模型分析
(2)、代码实现
utili.h
#include#include #include #include #include #include #define SERVER_PORT 9090#define SERVER_IP "127.0.0.1"#define LISTEN_QUEUE 5#define BUF_SIZE 255
服务器端代码：
#include"utili.h"//TCPint main(void){ int sockSer = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); if(sockSer == -1){ perror("socket"); return -1; } struct sockaddr_in addrSer, addrCli; addrSer.sin_family = AF_INET; addrSer.sin_port = htons(SERVER_PORT); addrSer.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP); int yes = 1; setsockopt(sockSer, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &yes, sizeof(int)); //地址、端口的重用 socklen_t len = sizeof(struct sockaddr); int res = bind(sockSer, (struct sockaddr *)&addrSer, len); if(res == -1){ perror("bind"); close(sockSer); return -1; } res = listen(sockSer, LISTEN_QUEUE); if(res == -1){ perror("listen"); close(sockSer); return -1; } int sockConn; char sendbuf[BUF_SIZE]; char recvbuf[BUF_SIZE]; while(1){ sockConn = accept(sockSer, (struct sockaddr *)&addrCli, &len); if(sockConn == -1){ continue; }else{ printf("Server Accept Client Connect OK\n"); } printf("Ser :>"); scanf("%s", sendbuf); if(strncmp(sendbuf, "quit", 4) == 0) break; send(sockConn, sendbuf, strlen(sendbuf)+1, 0); recv(sockConn, recvbuf, BUF_SIZE, 0); printf("Cli :>%s\n", recvbuf); } close(sockSer); return 0;}客户端代码：
#include"utili.h"//TCPint main(void){ int sockCli = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); struct sockaddr_in addrSer; addrSer.sin_family = AF_INET; addrSer.sin_port = htons(SERVER_PORT); addrSer.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP); struct sockaddr_in addrCli; addrCli.sin_family = AF_INET; addrCli.sin_port = htons(7070); addrCli.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.155"); int yes = 1; setsockopt(sockCli, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &yes, sizeof(int)); //地址、端口的重用 socklen_t len = sizeof(struct sockaddr); int res = bind(sockCli, (struct sockaddr *)&addrCli, len); if(res == -1){ perror("bind"); close(sockCli); return -1; } res = connect(sockCli, (struct sockaddr*)&addrSer, len); if(res == -1){ perror("connect"); close(sockCli); return -1; }else{ printf("Client Connect Server ok\n"); } char sendbuf[BUF_SIZE]; char recvbuf[BUF_SIZE]; while(1){ connect(sockCli, (struct sockaddr*)&addrSer, len); recv(sockCli, recvbuf, BUF_SIZE, 0); printf("Ser :>%s\n", recvbuf); printf("Cli :>"); scanf("%s", sendbuf); if(strncmp(sendbuf, "quit", 4) == 0) break; send(sockCli, sendbuf, strlen(sendbuf)+1, 0); } close(sockCli); return 0;}(3)、运行结果
6、UDP的编程实现
基础的socket编程对UDP的就是下面的步骤：
(1)、模型分析
(2)、代码实现
utili.h
#include#include #include #include #include #include #define SERVER_PORT 9090#define SERVER_IP "127.0.0.1"#define LISTEN_QUEUE 5#define BUFFER_SIZE 255
服务器端代码：
#include"utili.h"int main(){ int sockSer = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); if(sockSer == -1){ perror("socket"); return -1; } struct sockaddr_in addrSer, addrCli; addrSer.sin_family = AF_INET; addrSer.sin_port = htons(SERVER_PORT); addrSer.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP); socklen_t len = sizeof(struct sockaddr); int res = bind(sockSer, (struct sockaddr*)&addrSer, len); if(res == -1){ perror("bind"); close(sockSer); return -1; } char sendbuf[BUFFER_SIZE]; char recvbuf[BUFFER_SIZE]; while(1){ recvfrom(sockSer, recvbuf, BUFFER_SIZE, 0, (struct sockaddr*)&addrCli, &len); printf("Cli:>%s\n",recvbuf); printf("Ser:>"); scanf("%s",sendbuf); if(strncmp(sendbuf, "quit", 4) == 0){ break; } sendto(sockSer, sendbuf, strlen(sendbuf)+1, 0, (struct sockaddr*)&addrCli, len); } close(sockSer); return 0;}客户端代码：
#include"utili.h"int main(){ int sockCli = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); if(sockCli == -1){ perror("socket"); return -1; } struct sockaddr_in addrSer; addrSer.sin_family = AF_INET; addrSer.sin_port = htons(SERVER_PORT); addrSer.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP); char sendbuf[BUFFER_SIZE]; char recvbuf[BUFFER_SIZE]; socklen_t len = sizeof(struct sockaddr); while(1){ printf("Cli:>"); scanf("%s",sendbuf); if(strncmp(sendbuf, "quit", 4) == 0){ break; } sendto(sockCli, sendbuf, strlen(sendbuf)+1, 0, (struct sockaddr*)&addrSer, len); recvfrom(sockCli, recvbuf, BUFFER_SIZE, 0, (struct sockaddr*)&addrSer, &len); printf("Ser:>%s\n",recvbuf); } close(sockCli); return 0; }(3)、运行结果
服务器端截图
客户端截图
服务端的套接字总领全局，不与任何客户端进行通信，为每一个新的客户端所分配一个新的套接字，进行通信。
LISTEN_QUEUE：等待队列的大小(最多等待多少队列)；
UDP：必须先知道服务器在哪。
