第四章 基本tcp 套接口编程
注意区分AF_XXX 和PF_XXX，AF代表address family， PF代表protocol family。
1 socket 函数
2 connect 函数
3 bind 函数
4 listen 函数
注：主动、被动 与 服务器、客户端没有明确的对应关系
linux中定义backlog为 完成队列的最大个数
5 accept 函数
5 getsockname和getpeername的用法及实例
getsockname和getpeername
#include <sys/socket.h>
int getsockname(int sockfd, struct sockaddr *localaddr, socklen_t *addrlen);
int getpeername(int sockfd, struct sockaddr *peeraddr, socklen_t *addrlen);
返回：0—OK，-1—出错。
getsockname函数返回与套接口关联的本地协议地址。
getpeername函数返回与套接口关联的远程协议地址。
addrlen是值-结果参数。
使用场合：
- 在不调用bind的TCP客户，当connect成功返回后，getsockname返回分配给此连接的本地IP地址和本地端口号；
- 在以端口号为0调用bind后，使用getsockname返回内核分配的本地端口号；
- getsockname可用来获取某套接口的地址族；
- 在捆绑了通配IP地址的TCP服务器上，当连接建立后，可以使用getsockname获得分配给此连接的本地IP地址；
- 当一个服务器调用exec启动后，他获得客户身份的唯一途径是调用getpeername函数。
- 服务器code：
1 #include "unp.h" 2 3 int 4 main(int argc, char ** argv) 5 { 6 int listenfd,connfd; 7 struct sockaddr_in servaddr; 8 pid_t pid; 9 char temp[20]; 10 11 listenfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); 12 bzero(&servaddr, sizeof(servaddr)); 13 servaddr.sin_family = AF_INET; 14 servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); 15 servaddr.sin_port = htons(10010); 16 Bind(listenfd, (SA *)&servaddr, sizeof(servaddr)); 17 Listen(listenfd, LISTENQ); 18 for( ; ; ) 19 { 20 struct sockaddr_in local; 21 connfd = Accept(listenfd, (SA *)NULL, NULL); 22 if((pid = fork()) == 0) 23 { 24 Close(listenfd);struct sockaddr_in serv, guest; 25 char serv_ip[20]; 26 char guest_ip[20]; 27 socklen_t serv_len = sizeof(serv); 28 socklen_t guest_len = sizeof(guest); 29 getsockname(connfd, (struct sockaddr *)&serv, &serv_len); 30 getpeername(connfd, (struct sockaddr *)&guest, &guest_len); 31 Inet_ntop(AF_INET, &serv.sin_addr, serv_ip, sizeof(serv_ip)); 32 Inet_ntop(AF_INET, &guest.sin_addr, guest_ip, sizeof(guest_ip)); 33 printf("host %s:%d guest %s:%d ", serv_ip, ntohs(serv.sin_port), guest_ip, ntohs(guest.sin_port)); 34 char buf[] = "hello world"; 35 Write(connfd, buf, strlen(buf)); 36 Close(connfd); 37 exit(0); 38 } 39 Close(connfd); 40 } 41 }
client code
1 #include "unp.h" 2 #define DEST_IP "127.0.0.1" 3 4 int 5 main(int argc, char ** argv) 6 { 7 int sockfd, n; 8 char buf[100]; 9 char serv_ip[20], guest_ip[20]; 10 struct sockaddr_in servaddr; 11 12 sockfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); 13 bzero(&servaddr, sizeof(struct sockaddr_in)); 14 servaddr.sin_family = AF_INET; 15 servaddr.sin_port = htons(10010); 16 17 Inet_pton(AF_INET, DEST_IP, &servaddr.sin_addr); 18 Connect(sockfd, (SA *)&servaddr, sizeof(servaddr)); 19 20 struct sockaddr_in serv, guest; 21 socklen_t serv_len = sizeof(serv); 22 socklen_t guest_len = sizeof(guest); 23 24 getsockname(sockfd, (SA *)&guest, &guest_len); 25 getpeername(sockfd, (SA *)&serv, &serv_len); 26 27 Inet_ntop(AF_INET, &guest.sin_addr, guest_ip, sizeof(guest_ip)); 28 Inet_ntop(AF_INET, &serv.sin_addr, serv_ip, sizeof(serv_ip)); 29 30 printf("host %s:%d, guest %s:%d ", serv_ip, ntohs(serv.sin_port), guest_ip, ntohs(guest.sin_port)); 31 32 n = Read(sockfd, buf, 100); 33 buf[n] = ' '; 34 printf("%s ", buf); 35 Close(sockfd); 36 exit(0); 37 }
TCP
对于服务器来说，在bind以后就可以调用getsockname来获取本地地址和端口，虽然这没有什么太多的意义。getpeername只有在链接建立以后才调用，否则不能正确获得对方地址和端口，所以他的参数描述字一般是链接描述字而非监听套接口描述字。
对于客户端来说，在调用socket时候内核还不会分配IP和端口，此时调用getsockname不会获得正确的端口和地址（当然链接没建立更不可能调用getpeername），当然如果调用了bind 以后可以使用getsockname。想要正确的到对方地址（一般客户端不需要这个功能），则必须在链接建立以后，同样链接建立以后，此时客户端地址和端口就已经被指定，此时是调用getsockname的时机。
CP状态图：