实验五Socket网络编程

1、word实验五 Socket网络编程10网络一班 1010322105 刘徐俊一、实验目的和要求 1、理解进程通信的原理及通信过程； 2、掌握根本的网络编程方法二、实验内容1、学习SOCKET编程的根本方法；2、学习应用C语言与WinSock2进行简单的无连接的网络程序设计，实现网络数据传输；3、学习应用C语言与WinSock2进行简单的面向连接的网络程序设计，实现网络数据传输。三、实验设备PC机、VC四、背景知识1、关于使用套接字编程的一些根本概念1半相关网络中用一个三元组可以在全局唯一标志一个进程：协议，本地地址，本地端口号。这样一个三元组，叫做一个半相关half-association，

2、它指定连接的每半局部。2全相关一个完整的网间进程通信需要由两个进程组成，并且只能使用同一种高层协议。也就是说，不可能通信的一端用TCP协议，而另一端用UDP协议。因此一个完整的网间通信需要一个五元组来标识：协议，本地地址，本地端口号，远地地址，远地端口号。这样一个五元组，叫做一个全相关association，即两个协议相同的半相关才能组合成一个全相关。3TCP/IP协议的地址结构为：struct sockaddr_inshort sin_family; /*AF_INET*/u_short sin_port; /*16位端口号，网络字节顺序*/struct in_addr sin_addr;

3、/*32位IP地址，网络字节顺序*/char sin_zero8; /*保存*/4套接字类型TCP/IP的socket提供以下三种类型套接字：流式套接字SOCK_STREAM提供了一个面向连接、可靠的数据传输效劳，数据无过失、无重复地发送，且按发送顺序接收。内设流量控制，防止数据流超限；数据被看作是字节流，无长度限制。文件传送协议FTP即使用流式套接字。数据报式套接字SOCK_DGRAM提供了一个无连接效劳。数据包以独立包形式被发送，不提供无错保证，数据可能丧失或重复，并且接收顺序混乱。网络文件系统NFS使用数据报式套接字。原始式套接字SOCK_RAW该接口允许对较低层协议，如IP、ICMP直

4、接访问。常用于检验新的协议实现或访问现有效劳中配置的新设备。输入/输出多路复用select()select()调用用来检测一个或多个套接字的状态。对每一个套接字来说，这个调用可以请求读、写或错误状态方面的信息。请求给定状态的套接字集合由一个fd_set结构指示。在返回时，此结构被更新，以反映那些满足特定条件的套接字的子集，同时， select()调用返回满足条件的套接字的数目，其调用格式如下：int select(int nfds, fd_set FAR * readfds, fd_set FAR * writefds, fd_set FAR * exceptfds, const struct

5、 timeval FAR * timeout);参数nfds指明被检查的套接字描述符的值域，此变量一般被忽略。参数readfds指向要做读检测的套接字描述符集合的指针，调用者希望从中读取数据。参数writefds 指向要做写检测的套接字描述符集合的指针。exceptfds指向要检测是否出错的套接字描述符集合的指针。timeout指向select()函数等待的最大时间，如果设为NULL那么为阻塞操作。select()返回包含在fd_set结构中已准备好的套接字描述符的总数目，或者是发生错误那么返回SOCKET_ERROR。2、用于无连接协议如UDP的SOCKET系统调用流程框图3、用于面向连接协

6、议如TCP的SOCKET系统调用流程框图五、实验步骤效劳器端编程的步骤：1：加载套接字库，创立套接字(WSAStartup()/socket()；2：绑定套接字到一个IP地址和一个端口上(bind()；3：将套接字设置为监听模式等待连接请求(listen()；4：请求到来后，接受连接请求，返回一个新的对应于此次连接的套接字(accept()；5：用返回的套接字和客户端进行通信(send()/recv()；6：返回，等待另一连接请求；7：关闭套接字，关闭加载的套接字库(closesocket()/WSACleanup()。效劳器端代码如下：#include <stdio.h>#inc

7、lude <Winsock2.h>void main() WORD wVersionRequested; WSADATA wsaData; int err; wVersionRequested = MAKEWORD( 1, 1 ); err = WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData ); if ( err != 0 ) return; if ( LOBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 | HIBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 ) WSACleanup( ); return; SOCK

8、ET sockSrv=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0); SOCKADDR_IN addrSrv; addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=htonl(INADDR_ANY); addrSrv.sin_family=AF_INET; addrSrv.sin_port=htons(6000); bind(sockSrv,(SOCKADDR*)&addrSrv,sizeof(SOCKADDR);listen(sockSrv,5); SOCKADDR_IN addrClient; int len=sizeof(SOCKADDR); while(1)

9、 SOCKET sockConn=accept(sockSrv,(SOCKADDR*)&addrClient,&len); char sendBuf50; sprintf(sendBuf,"Welcome %s to here!",inet_ntoa(addrClient.sin_addr); send(sockConn,sendBuf,strlen(sendBuf)+1,0); char recvBuf50; recv(sockConn,recvBuf,50,0); printf("%sn",recvBuf); closesocket(

10、sockConn); 客户端编程的步骤：1：加载套接字库，创立套接字(WSAStartup()/socket()；2：向效劳器发出连接请求(connect()；3：和效劳器端进行通信(send()/recv()；4：关闭套接字，关闭加载的套接字库(closesocket()/WSACleanup()。客户端的代码如下：#include <stdio.h>#include <Winsock2.h>void main() WORD wVersionRequested; WSADATA wsaData; int err; wVersionRequested = MAKEWOR

11、D( 1, 1 ); err = WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData ); if ( err != 0 ) return; if ( LOBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 | HIBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 ) WSACleanup( ); return; SOCKET sockClient=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0); SOCKADDR_IN addrSrv; addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr("1

12、"); addrSrv.sin_family=AF_INET; addrSrv.sin_port=htons(6000); connect(sockClient,(SOCKADDR*)&addrSrv,sizeof(SOCKADDR); send(sockClient,"hello",strlen("hello")+1,0); char recvBuf50; recv(sockClient,recvBuf,50,0); printf("%sn",recvBuf); closesocket(sockClient); WSACleanup();六、思考题Q1. 在客户/效劳器模型当中，客户进程的端口号和效劳器进程的端口号都是由程序给出说明的吗？为什么？ 是的；都是由connect绑定的Q2. 在TCP/IP网络中，当客户与效劳员进程建立了一条TCP连接以后，是否属于该连接的所有包都是经过同一路径即一条虚电路传递的？为什么？是的；虚电路建立后，通信双方就沿着已建立的虚电路发送分组。这样首部不需要填写完整的目的主机地址，只需填写这条虚电路的编号。七 心得体