Всем привет, мы снова встретились, я ваш друг Цюаньчжаньцзюнь.

1. Основные процессы программирования UDP-сети.

Структура программирования протокола UDP. Разница между клиентом и сервером заключается в том, что сервер должен использовать функцию привязки() для привязки прослушиваемого локального порта UDP, в то время как клиенту не нужно привязывать и отправлять непосредственно на определенный адрес. адреса порта. Блок-схема представлена ​​на рисунке 1.3.

Серверный процесс протокола UDP

Серверный процесс в основном разделен на следующие шесть частей, а именно: создание сокета, установка параметров адреса сокета, привязка порта, получение данных, отправка данных, закрытие сокета и т. д.

(1) Создайте дескриптор файла сокета и используйте функцию socket() для создания дескриптора файла сокета.

(2) Установите адрес сервера и порт прослушивания, а также инициализируйте структуру сетевого адреса для привязки.

(3) Привяжите порт прослушивания и используйте функцию bind() для привязки дескриптора файла сокета к переменной типа адреса.

(4) Получите данные клиента и используйте функцию Recvfrom() для получения сетевых данных клиента.

(5) Отправьте данные клиенту и используйте функцию sendto() для отправки данных на хост сервера.

(6) Закройте сокет и используйте функцию close() для освобождения ресурсов. Клиентский процесс протокола UDP

Клиентский процесс протокола UDP

Клиентский процесс протокола UDP делится на создание сокета、Установите адрес и порт назначения、Отправить данные на сервер、Получить данные с сервера、Закройте розетку и другие 5 частей. Процесс выглядит следующим образом:

(1) Создайте дескриптор файла сокета, socket();

(2) Установите адрес и порт сервера, struct sockaddr;

(3) Отправьте данные на сервер, sendto();

(4) Получить данные с сервера, Recvfrom();

(5) Закройте сокет, close().

Рисунок 1.3 Процесс программирования UDP

2. Связанные функции

(1) int socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);

Создайте сокет udp и верните дескриптор сокета. Протокол UDP устанавливает сокет так же, как TCP, с использованием функции сокета(), за исключением того, что тип протокола использует SOCK_DGRAM вместо SOCK_STREAM.

(2) int sendto(int sockfd, const void *data, int data_len, unsigned int flags, struct sockaddr *remaddr,sock_lenremaddr_len)

Функция: отправка датаграммы на основе UDP, возврат фактической длины отправленных данных, возврат -1 в случае ошибки.

Описание параметра:

sockfd: дескриптор сокета

данные: указатель на данные для отправки

data_len: длина данных

флаги: обычно 0

remaddr: удаленный адрес: IP-адрес и номер порта

remadr_len: длина адреса

(3) int recvfrom(int sockfd, void *buf,int buf_len,unsigned int flags,struct sockaddr *from,sock_len *fromlen);

Функция: получение данных из UDP, возврат фактического количества полученных байтов, возврат -1 в случае сбоя.

Описание параметра:

Sockfd: дескриптор сокета

buf: указатель на блок памяти

buf_len: размер блока памяти в байтах

флаги: обычно 0

от: удаленный адрес, IP-адрес и номер порта

fromlen: длина удаленного адреса

(4) ssize_t recv(int s, void*buf,size_t len, int flags);

UDP-соединение может вызывать команду Recv для чтения данных с сервера.

ssize_tsend(int s, const void*buf, size_t len, int flags);

Подключенный UDP может вызвать send для отправки данных на сервер.

3. Пример связи клиент-сервер UDPSocket

Далее, в соответствии с процессом связи, мы реализуем эхо-клиент/сервер UDP.

Рисунок 1.4 Процесс UDP echo клиент/сервер

Код сервера:

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<unistd.h>#include<errno.h>#include<sys/types.h>#include<sys/socket.h>#include<netinet/in.h>#include<string.h>#define MYPORT 8887#define ERR_EXIT(m) \    do { \    perror(m); \    exit(EXIT_FAILURE); \    } while (0)void echo_ser(int sock){    char recvbuf[1024] = {0};    struct sockaddr_in peeraddr;    socklen_t peerlen;    int n;        while (1)    {                peerlen = sizeof(peeraddr);        memset(recvbuf, 0, sizeof(recvbuf));        n = recvfrom(sock, recvbuf, sizeof(recvbuf), 0,                     (struct sockaddr *)&peeraddr, &peerlen);        if (n <= 0)        {                        if (errno == EINTR)                continue;                        ERR_EXIT("recvfrom error");        }        else if(n > 0)        {            printf("Полученные данные: %s\n",recvbuf);            sendto(sock, recvbuf, n, 0,                   (struct sockaddr *)&peeraddr, peerlen);            printf("Отвеченные данные: %s\n",recvbuf);        }    }    close(sock);}int main(void){    int sock;    if ((sock = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0)        ERR_EXIT("socket error");        struct sockaddr_in servaddr;    memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));    servaddr.sin_family = AF_INET;    servaddr.sin_port = htons(MYPORT);    servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);        printf("Прослушивание порта %d\n",MYPORT);    if (bind(sock, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0)        ERR_EXIT("bind error");        echo_ser(sock);        return 0;}

Код клиента:

#include <unistd.h>#include <sys/types.h>#include <sys/socket.h>#include <netinet/in.h>#include <arpa/inet.h>#include <stdlib.h>#include <stdio.h>#include <errno.h>#include <string.h>#define MYPORT 8887char* SERVERIP = "127.0.0.1";#define ERR_EXIT(m) \    do \{ \    perror(m); \    exit(EXIT_FAILURE); \    } while(0)void echo_cli(int sock){    struct sockaddr_in servaddr;    memset(&servaddr, 0, sizeof(servaddr));    servaddr.sin_family = AF_INET;    servaddr.sin_port = htons(MYPORT);    servaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVERIP);        int ret;    char sendbuf[1024] = {0};    char recvbuf[1024] = {0};    while (fgets(sendbuf, sizeof(sendbuf), stdin) != NULL)    {                printf("Отправить на сервер: %s\n", sendbuf);        sendto(sock, sendbuf, strlen(sendbuf), 0, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr));                ret = recvfrom(sock, recvbuf, sizeof(recvbuf), 0, NULL, NULL);        if (ret == -1)        {            if (errno == EINTR)                continue;            ERR_EXIT("recvfrom");        }        printf("Получено с сервера: %s\n",recvbuf);                memset(sendbuf, 0, sizeof(sendbuf));        memset(recvbuf, 0, sizeof(recvbuf));    }        close(sock);        }int main(void){    int sock;    if ((sock = socket(PF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0)        ERR_EXIT("socket");        echo_cli(sock);        return 0;}

Результаты эксперимента:

Примечание по программированию UDP:

1. UDP-сообщения могут быть потеряны или продублированы.

2. UDP-пакеты могут быть не в порядке.

3. В UDP отсутствует управление потоком

4. Усечение сообщения данных протокола UDP.

5. Recvfrom возвращает 0, что не означает, что соединение закрыто, поскольку udp не поддерживает соединение.

6. Асинхронная ошибка ICMP

7、UDP connect

8. Определение исходящего интерфейса UDP.

9. Возможные проблемы со слишком большими UDP-пакетами.

Поскольку UDP не требует поддержания соединений, логика программы значительно проще, но протокол UDP ненадежен. На самом деле существует множество механизмов обеспечения надежности связи, которые необходимо реализовать на уровне приложения, как указано в пункте 123. Например, если передающая сторона работает быстро, а принимающая сторона медленная, вероятно, произойдет ошибка ICMPSource Quench Error, и некоторые пакеты данных будут отброшены.

Заявление об авторских правах: Содержание этой статьи добровольно предоставлено пользователями Интернета, а мнения, выраженные в этой статье, представляют собой только точку зрения автора. Данный сайт лишь предоставляет услуги по хранению информации, не имеет никаких прав собственности и не несет соответствующей юридической ответственности. Если вы обнаружите на этом сайте какое-либо подозрительное нарушение авторских прав/незаконный контент, отправьте электронное письмо, чтобы сообщить. После проверки этот сайт будет немедленно удален.

Издатель: Full stack программист и руководитель стека, укажите источник для перепечатки: https://javaforall.cn/196009.html Исходная ссылка: https://javaforall.cn