[网络协议]【1】简单的TCP交互程序

客户端

代码步骤

1. 调用socket函数来创建一个IPV4（AF_INET）字节流（SOCK_STREAM）套接字，返回标识符
2. 将服务器的IP地址和端口号填入sockaddr_t结构的变量中，地址族设定为AF_INET，IP地址和端口必须要是特地格式，使用htons转换端口，使用inet_pton转换IP地址
3. 调用connet函数和指定的服务器建立一个TCP连接
4. 使用read/write来与服务器通信

代码示例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>

int main(int argc, char const *argv[]) {
    // 利用socket函数来创建一个IPV4（AF_INET）字节流（SOCK_STREAM）套接字，返回标识符
    int socketfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
    if (socketfd < 0) {
        perror("socket create failed!\n");
        return 0;
    }

    // 将服务器的IP地址和端口号填入sockaddr_t结构的变量中，地址族设定为AF_INET，IP地址和端口必须要是特地格式，使用htons转换端口，使用inet_pton转换IP地址
    struct sockaddr_in c_addr;
    memset(&c_addr, 0x00, sizeof(struct sockaddr_in));
    c_addr.sin_family = AF_INET;
    c_addr.sin_port = htons(6666);
    inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &c_addr.sin_addr);

    // connet将和指定的服务器建立一个TCP连接
    int result = connect(socketfd, (struct sockaddr*)&c_addr, sizeof(struct sockaddr_in));
    if (result < 0) {
        perror("connect failed!\n");
        return 0;
    }

    // 使用read/write来与服务器通信
    int size = 0;
    char buffer[1024] = {"hello server, I'm client!"};

    // write
    size = write(socketfd, buffer, strlen(buffer));
    printf("send to server size: %d\n", size);

    // read
    memset(buffer, 0x00, 1024);
    while((size = read(socketfd, buffer, 1024)) > 0) {
        printf("server say: %s\n", buffer);
        memset(buffer, 0x00, 1024);
    }

    close(socketfd);
    return 0;
}

服务端

代码步骤

1. 调用socket函数来创建一个IPV4（AF_INET）字节流（SOCK_STREAM）套接字，返回标识符
2. 将服务器的IP地址和端口号填入sockaddr_t结构的变量中，地址族设定为AF_INET，IP地址和端口必须要是特地格式，IP地址使用INADDR_ANY表示任意IP
3. 调用bind函数绑定所创建的套接字
4. 调用listen将套接字转换为监听套接字，这样外来连接可以通过该套接字被内核接受
5. 调用accept，服务器进入睡眠状态，等待客户的连接，完成3次握手，然后返回一个握手成功的描述符，新描述符用于与客户端通讯
6. 使用read/write与客户端通讯
7. 调用close来关闭与客户端的连接

代码示例

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stdbool.h>
#include <unistd.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>

int main(int argc, char const *argv[]) {
    // 调用socket函数来创建一个IPV4（AF_INET）字节流（SOCK_STREAM）套接字，返回标识符
    int socketfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP);
    if (socketfd < 0) {
        perror("socket create failed!\n");
        return 0;
    }

    // 将服务器的IP地址和端口号填入sockaddr_t结构的变量中，地址族设定为AF_INET，IP地址和端口必须要是特地格式，IP地址使用INADDR_ANY表示任意IP
    struct sockaddr_in s_addr;
    memset(&s_addr, 0x00, sizeof(struct sockaddr_in));
    s_addr.sin_family = AF_INET;
    s_addr.sin_port = htons(6666);
    s_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);

    // 调用bind函数绑定所创建的套接字
    bind(socketfd, (struct sockaddr*)&s_addr, sizeof(struct sockaddr));

    // 调用listen将套接字转换为监听套接字，这样外来连接可以通过该套接字被内核接受
    listen(socketfd, 10);

    while (true) {
        // 调用accept，服务器进入睡眠状态，等待客户的连接，完成3次握手，然后返回一个握手成功的描述符，新描述符用于与客户端通讯
        int accsocfd = accept(socketfd, NULL, NULL);
        // 使用read/write与客户端通讯
        int size = 0;
        char buffer[1024] = {0};

        // read
        size = read(accsocfd, buffer, 1024);
        printf("client say: %s\n", buffer);

        // write
        memset(buffer, 0x00, 1024);
        snprintf(buffer, 1024, "%s", "I'm server, I received your message!");
        size = write(accsocfd, buffer, strlen(buffer));
        printf("send to client size: %d\n", size);

        // 调用close来关闭与客户端的连接
        close(accsocfd);
    }

    close(socketfd);
    return 0;
}