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QiShunwang

“诚信为本、客户至上”

VC++ 网络编程

2021/6/3 17:56:25   来源:

看到一篇比较不错的总结:(53条消息) 孙鑫vc笔记——网络编程部分_至浊至愚-CSDN博客在此基础上,进行补充。

 

1.      七层模型
1)  对等层之间不允许直接通信,如两个通信实体的传输层不允许直接通信;

2)  上层使用下层提供的服务,如传输层使用网络层的服务;

3)  下层向上层提供服务;

4)  对等层之间有一个虚拟连接,看起来是直接通信,实际是通过下层来通信,最终的通信是通过物理层的线路完成。

2.      OSI各层协议

1)  应用层。远程登录协议Telnet、文件传输协议FTP、超文本传输协议HTTP、域名服务DNS、简单邮件传输协议SMTP(发送邮件)、邮局协议POP3(收取邮件)。

2)  传输层。TCP,面向连接的可靠连接,三次握手建立连接,保证传输到对方;UDP,无连接不可靠,直接向某个IP发送数据,不保证收到,优点是实时性较高。对完整性要求不高的应用使用UDP,如视频点播;对完整性要求较高的应用要使用TCP,如下载安装程序,缺少少量数据就无法正常安装。

3)  网络层。IP、ICMP、IGMP

3.数据封装

         一台计算机要发送数据到另一台计算机,数据首先必须打包,打包的过程成为封装。封装就是在数据前面加上特定的协议头部。

1)  在OSI模型中,对等层协议之间交换的信息单元成为协议数据单元(PDU)。

2)  下层把上层的PDU作为本层的数据封装,然后加入本层的头部(有的还要加入尾部,例如数据链路层),头部包含数据传输所需的控制信息,例如将信件包上信封。

3)  某一层只能识别对等层封装的“信封”,而对于信封内部的数据只是提交给上层,本层不作处理。

3.      TCP/IP模型

1)  网络接口层对应物理层、数据链路层;

2)  网络层对应网络层;

3)  传输层对应传输层;

4)  应用层对应会话层、表示层和应用层。

4.端口

传输层提供应用程序通信的能力,为了标识通信实体中进行通信的应用程序,TCP/IP协议提出了端口的概念。

1)  应用程序通过系统调用与某端口建立连接后,传输层传给该端口的数据都被相应的应用程序接收,应用程序发给传输层的数据都通过该端口输出。

2)  端口号与协议有关,TCP和UDP各自的端口号相互独立。基于TCP和UDP的不同的网络程序可以有相同的端口号。

3)  端口号范围是0-65535,1024以下的端口号保留给预定的服务,如http使用80端口。因此我们编写网络程序时要使用1024以上的端口号。

5.Socket

         由伯克利大学推出的一种应用程序访问通信协议的系统调用,最先在Unix上,之后引进到Windows。

套接字存在于通信区域中,通信区域又叫地址族,将通过套接字通信的进程的共有特效综合在一起,套接字通常只与同一地址族的套接字交换数据(也可跨区域通信,需要执行某种转换进程)。Windows Sockets只支持一个通信区域:网际域(AF_INET),这个域被使用网际协议族通信的进程使用。

6.网络字节顺序

         有的计算机起始地址存放地位字节(地位先存),有的计算机在起始地址存放高位字节(高位先存),一般的PC都是低位先存,TCP/IP协议使用16位整数和32位整数的高位先存格式。通信时要采用网络字节顺序

7.套接字类型

1)流式套接字(SOCK_STREAM)。基于TCP实现,提供面向连接、可靠的数据传输服务,数据无差错、无重复的发送,且按发送顺序发送接收;

2)数据报式套接字(SOCK_DGRAM)。基于UDP实现,提供无连接服务,数据包以独立包形式发送,不保证无措,数据可能丢失,接收顺序混乱;

3)原始套接字(SOCK_RAW)。

8.基于TCP(面向连接)的socket编程

服务器端程序:

1)  创建套接字(socket);

2)  将套接字绑定到一个本地地址和端口(bind);

3)  将套接字设为监听模式,准备接收客户请求(listen);

4)  当请求到来时,接受请求,返回一个新的对应于此次连接的套接字(accept);

5)  用返回的套接字和客户端进行通信(send/recv);

6)  返回,等待另一客户请求;

7)  关闭套接字。

客户端程序:

1)  创建套接字(socket);

2)  向服务器发出连接请求(connect);

3)  和服务器端通信(send/recv);

4)  关闭套接字。

注意客户端不需要bind函数,因为当服务器端接受客户连接请求时保存了客户端的IP地址及端口信息,可利用返回套接字与客户端进行通信。

9.基于UDP(面向无连接)的socket编程

服务器端(接收端)程序:

1)  创建套接字(socket);

2)  将套接字绑定到一个本地地址和端口(bind);

3)  等待接收数据(recvfrom);

4)  关闭套接字。

客户端(发送端)程序:

1)  创建套接字(socket);

2)  向服务器发送数据(sendto);

3)  关闭套接字。

对于面向无连接的socket,服务器与客户机的概念不强,因此可叫作接收端和发送端,接收端即先启动的一端。

10.编写网络程序

11.WSAStartup函数

1)加载套接字库WSAStartup,加载套接字库、确定套接字库版本;

2)int WSAStartup(WORDwVersionRequested,LPWSADATA lpWSAData),第一个参数指定准备加载的Winsock库版本,高位字节指定副版本,低位字节指定主版本,可用WORD wVersionRequested = MAKEWORD(x,y)获得,x是高位字节,y是低位字节;第二个参数是指向WSADATA结构的指针,WSAStartup加载的库版本信息填在这个结构中。返回值为0则成功。

3) LOBYTE,HIBYTE分别取低字节与高字节

4)每一个WSAStartup的成功调用(成功加载WinSock.DLL后),在最后都对应一个WSACleanUp调用,以便释放为该应用程序分配的资源;

12.Socket函数

1)SOCKET socket(intaf,int type,int protocol);第一个参数指定地址族,只能是AF_INET或PF_INET(Windows中无区别);第二个参数指定socket类型,1.1版本的Socket只支持流式套接字和数据报套接字;第三个参数指定与特定地址族相关协议,一般为0,自动选择合适协议。

2)调用成功返回SOCKET数据类型的套接字描述符,调用失败返回INVALID_SOCKET(invalid中文是无效的意思),错误信息可通过WSAGetLastError函数返回

13.bind函数

1)int bind(SOCKETs,const struct sockaddr FAR *name,int namelen);第一个参数指定要绑定的套接字,第二个参数指定本地地址信息,这个结构可能随着网络协议不同而不同,因此要使用第三个参数来指定该地址的长度。Sockaddr结构体第一个成员指定地址族(AF_INEF)。TCP/IP中,用sockaddr_in结构代替sockaddr,以方便填写地址信息,在给参数时要使用强制转换。

2)sockaddr_in结构体有4个参数,第一个是地址族,第二个第三个分别是端口和IP,必须为网络字节顺序,第四个作填充字段,以使sockaddr_in和sockaddr结构长度一样。

3)将IP地址指定为INADDR_ANY,允许套接字向本机的任何IP发送接收数据。

4)htons将短整型转换为网络字节顺序,htonl将整型或long型转换为网络字节顺序,一般IP转换用htonl,端口转换用htons。

5)返回值为0则绑定成功,失败则返回SOCKET_ERROR,错误信息可用WSAGetLastError返回。

14.Listen函数

两个参数,第一个参数即为监听的套接字,第二个参数为等 待连接队列的最大长度,比如此值为2时,如果有3个连接请求到来时,前两个会被放到连接队列。

15.Accept函数

1)放在一个死循环while(1)中,使之持续运行。

2)三个参数,第一个参数是套接字,第二个参数保存客户端的地址信息,第三个参数保存客户端地址长度,后两个值都是要返回的,先定义参数再传入,注意接收客户端地址长度的变量必须赋初值,否则函数调用会失败。

3)调用成功会返回一个新的socke用于通信原socket继续监听

16.send函数

四个参数,第一个为套接字,第二个参数包含了将被传送的数据,第三个参数是数据长度,第四个参数不深究,一般设为0。

17. recv函数

不论是客户还是服务器应用程序都用recv函数从TCP连接的另一端接收数据。该函数的:

第一个参数指定接收端套接字描述符

第二个参数指明一个缓冲区,该缓冲区用来存放recv函数接收到的数据

第三个参数指明buf的长度

第四个参数一般置0

18. 关闭套接字函数closesocket(关闭用于通信的套接字sockConn)