本文档介绍了Socket网络编程的基础知识,特别是关于域名与IP地址转换的函数`gethostbyname()`,以及Socket编程的基本概念和常用函数。
在计算机网络中,域名和IP地址是两种主要的标识主机的方式。域名是人类可读的字符串,如"example.com",而IP地址是数字形式,例如"192.168.1.1"。`gethostbyname()`函数在C语言的网络编程中用于将域名转换为对应的IP地址结构体`struct hostent`。这个结构体包含了主机的官方域名、别名、地址类型、地址长度以及包含所有地址的数组。其中,`h_addr_list[0]`通常表示主机的首选IP地址。
Socket编程是一种通用的网络通信接口,它允许应用程序通过网络发送和接收数据。Socket在ISO模型中位于会话层和传输层,不依赖于特定的传输协议,如TCP或UDP。Socket分为三种类型:
1. 流式套接字(SOCK_STREAM):基于TCP协议,提供面向连接、可靠的字节流服务,确保数据无差错、无丢失且按顺序接收。
2. 数据报式套接字(SOCK_DGRAM):基于UDP协议,无连接,数据包独立发送,不保证顺序和完整性。
3. 原始式套接字(SOCK_RAW):允许直接访问底层协议,如IP和ICMP,具有更高的灵活性但需要更多的专业知识。
Socket编程涉及一系列基本调用,包括:
1. `socket()`:创建Socket实例。
2. `bind()`:将Socket与本地端口关联。
3. `listen()`:使Socket进入监听状态,等待连接请求。
4. `connect()`:对于服务器,建立到目标地址的连接;对于客户端,发起连接请求。
5. `accept()`:服务器接收客户端的连接请求,返回新的Socket用于通信。
6. `send()` 和 `recv()`:发送和接收数据。
7. `close()`:关闭Socket,结束通信。
Socket编程中常用的数据结构有`struct sockaddr_in`,它包含通信类型、端口号和Internet地址。其中,`sin_addr`是`struct in_addr`类型的,用于存储32位的IP地址,注意网络字节顺序和主机字节顺序的区别,通常需要使用`htonl()`和`ntohl()`等函数进行转换。
Socket编程是网络应用开发的核心部分,无论是在客户端还是服务器端,都离不开Socket接口来实现数据的传输。了解并掌握Socket编程原理和相关函数,是成为一名合格的网络程序员的基础。