Linux Socket编程详解：TCP与UDP协议

"Linux Socket编程教程" 在IT领域，Socket编程是一种基础且重要的技术，它用于构建网络通信应用程序。本教程“socket编程.pptx”详细介绍了Socket编程的基础知识，包括Socket的工作模式、常用协议以及相关的数据结构和函数。以下是该教程的主要内容概述： 1. **Socket工作模式**： - **C/S模型**（Client/Server模型）：Socket编程通常基于这种模型，客户端发起请求，服务器响应请求。 - **TCP**：传输控制协议，提供面向连接的服务，保证数据的可靠传输，具有流（Stream）特性，数据按顺序发送和接收，支持阻塞和非阻塞，同步和异步模式。 - **UDP**：用户数据报协议，是一种无连接的服务，传输速度相对较快，但不保证数据的可靠性和顺序。 2. **协议模型**： - IP（Internet Protocol）：互联网协议，负责数据在网络中的传输。在Socket编程中，通常涉及到IPv4或IPv6。 - **网络字节顺序**（NBO）与**主机字节顺序**（HBO）：网络上统一使用NBO，不同机器的HBO可能不同，转换函数如`ntohl`、`ntohs`、`htonl`、`htons`用于在两者之间进行转换。 3. **Socket编程头文件**： - `sys/types.h`：定义基本数据类型。 - `sys/socket.h`：提供Socket函数声明和相关数据结构。 - `netinet/in.h`：定义`sockaddr_in`结构体，用于存储IP地址和端口信息。 - `arpa/inet.h`：包含IP地址转换函数，如`inet_addr`、`inet_ntoa`等。 - `netdb.h`：处理域名服务，如`gethostbyname`、`gethostbyaddr`等。 - `sys/ioctl.h`：I/O控制函数，如`ioctl`。 - `sys/poll.h`：提供多路复用I/O函数，如`poll`。 4. **关键数据结构**： - **sockaddr_in**：常用于存储IP地址和端口号，`sin_family`表示协议族（如AF_INET），`sin_port`存储端口号（需转换为NBO），`sin_addr`存储IP地址（通常使用`s_addr`字段，存储为NBO），`sin_zero`为填充字段。 5. **Socket编程流程**： - 创建Socket：调用`socket`函数创建一个Socket描述符。 - 绑定地址：使用`bind`函数将Socket与特定的IP地址和端口关联。 - 监听连接：对于服务器端，调用`listen`函数等待客户端连接。 - 连接服务：客户端调用`connect`函数尝试连接服务器。 - 数据传输：使用`send`和`recv`函数进行数据交换。 - 关闭Socket：完成通信后，调用`close`函数关闭Socket描述符。 本教程详细阐述了Socket编程的基本概念和操作，适合初学者理解和实践网络通信编程。通过学习，开发者可以创建自己的TCP或UDP服务，并理解网络数据传输的核心原理。