VC中Socket编程基础与网络字节序转换

"SOCKET编程.pdf" 在计算机网络编程中，Socket是进程间通信的一种方式，特别是在分布式系统中，它允许不同计算机上的程序通过网络进行通信。本资料主要聚焦于在Visual C++ (VC)环境下如何进行Socket编程，涵盖了网络编程的一些基础知识。 一、基本概念与转换 1. 字节序：字节序分为两种类型，Little-endian（小端字节序）和Big-endian（大端字节序）。小端字节序将最低有效字节存储在内存的最低地址，而大端字节序则相反，将最高有效字节存储在最低地址。网络字节序，也就是大端字节序，是网络协议如TCP/IP中约定的标准字节序。在进行跨平台网络通信时，通常需要将主机字节序转换为网络字节序，或者反之。VC中可以使用以下函数进行转换： - `htonl` 和 `htons` 用于将主机字节序转换为网络字节序，其中`l`代表32位整数，`s`代表16位整数。 - `ntohl` 和 `ntohs` 则用于将网络字节序转换回主机字节序。 2. 缓冲区：在TCP套接字中，每个套接字都有发送和接收缓冲区，它们用于临时存储待发送或已接收的数据。TCP的流量控制会根据接收缓冲区的大小来调整发送速率，避免数据溢出。UDP套接字只有一个接收缓冲区，并且没有流量控制，当缓冲区溢出时，超出的数据会被丢弃。 3. 地址族与套接字：套接字存在于特定的通信域（地址族）中，例如AF_INET对应IPv4，AF_INET6对应IPv6，而AF_LOCAL则用于Unix域协议。套接字由网络地址和端口号组成，形成一个唯一标识。 二、Socket类型与连接 1. 套接口类型：在创建套接字时，我们需要指定套接口的类型。常见的类型有： - SOCK_STREAM：提供面向连接的、可靠的字节流服务，对应TCP协议。 - SOCK_DGRAM：提供无连接的、不可靠的数据报服务，对应UDP协议。 - SOCK_RAW：提供原始套接字，允许访问底层网络协议，通常用于开发新协议或调试。 2. 端点与socketpair：在TCP连接中，每个连接由一对套接口组成，即本地IP、本地端口、远程IP和远程端口。这四个元素构成了一个socketpair，唯一标识了网络连接。 三、Socket地址结构 1. IPv4的Socket地址结构：在Linux系统中，IPv4的Socket地址结构`sockaddr_in`包含一个16字节长度的结构，其中`sin_len`记录结构体长度，`sin_family`表示地址族，通常是AF_INET，而`sin_addr`字段存储32位的IP地址，采用网络字节序。 通过深入理解这些基础概念和API，开发者可以有效地在VC环境中构建和管理网络连接，实现数据的收发，从而构建各种网络应用程序。对于TCP和UDP的进一步操作，如绑定、监听、连接、发送和接收数据等，开发者需要熟练掌握`bind`、`listen`、`accept`、`connect`、`send`和`recv`等Socket API函数。