TCP与UDP网络编程入门：套接字接口与协议解析

"这是一份关于网络编程的课件，主要涵盖了TCP与UDP协议的讲解，适合初学者学习。课件由东软人才实训嵌入式技术中心提供，旨在通过3.5个学时的教学，使学员掌握Socket编程、地址结构、字节序转换以及服务器模型等相关知识。" 在深入探讨TCP与UDP之前，我们首先了解网络编程中的核心概念——Socket。Socket，通常被称为套接字，是Linux系统中进行网络通信的一种接口，它将网络通信抽象为文件描述符的形式。网络编程通过Socket接口实现数据的发送与接收。 网络通信通常包括四个基本步骤： 1. 分配空间和初始化：创建Socket对象，定义所需的网络参数，如协议类型、地址族等。 2. 连接：对于面向连接的协议（如TCP），需要建立连接，即三次握手过程；而对于无连接的协议（如UDP），则无需此步骤。 3. 传送数据：通过Socket发送和接收数据，TCP保证数据的正确性和顺序，而UDP则不保证。 4. 关闭套接字：通信结束后，关闭Socket，释放资源。 Socket有三种主要类型： 1. 流式套接字（SOCK_STREAM）：基于TCP协议，提供可靠、面向连接的服务，确保数据的顺序性和无错传输。 2. 数据报套接字（SOCK_DGRAM）：基于UDP协议，无连接，数据以独立的数据报形式发送，不保证顺序和可靠性，适合对实时性要求较高的场景。 3. 原始套接字：允许直接操作底层协议，如IP和ICMP，用于新协议的开发和调试。 此外，地址结构在网络编程中至关重要。`struct sockaddr`是通用的地址结构，包含`sa_family`字段来标识地址族（如AF_INET代表IPv4，AF_INET6代表IPv6），以及`sa_data`字段来存储具体协议地址。实际编程中，根据不同的地址族，会使用到如`struct sockaddr_in`（IPv4）或`struct sockaddr_in6`（IPv6）等特定结构体来存储更详细的地址信息。 通过学习这份课件，学员将能够理解Socket的工作原理，掌握TCP和UDP的编程流程，以及如何构建服务器模型，为网络编程打下坚实基础。