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  • socket简单介绍

    一 三种类型的套接字:
      1.流式套接字(SOCKET_STREAM)
            提供面向连接的可靠的数据传输服务。数据被看作是字节流,无长度限制。例如FTP协议就采用这种。
      2.数据报式套接字(SOCKET_DGRAM)
            提供无连接的数据传输服务,不保证可靠性。
      3.原始式套接字(SOCKET_RAW)
            该接口允许对较低层次协议,如IP,ICMP直接访问。

    二 基本套接字系统调有有如下一些:
      创建套接字: socket()
      绑定本机端口: bind()
      建立连接: connect(),accept()
      侦听端口: listen()
      数据传输: send(), recv()
      输入/输出多路复用: select()
      关闭套接只:   closesocket()
        
    三 数据类型
       struct sockaddr
          {
               unsigned short  sa_family;   //地址族, 一般为AF_INET
               char                  sa_data[14];   //14字节的协议地址
          }

      struct sockaddr_in
          {
          short int                     sin_family;   //地址族
               unsigned short int      sin_port;      //端口号
               struct in_addr             in_addr;      //ip地址
               unsigned char             sin_zero[8];  //填充
          }

    四 常用函数
        1 socket()
           头文件: 
             #include <sys/types.h>
             #include <sys/socket.h>
           函数原型:
             int socket(int domain, int type, int protocol)
                  domain: 协议类型,一般为AF_INET
                  type: socket类型
                  protocol:用来指定socket所使用的传输协议编号,通常设为0即可

        2 bind()
           头文件:
             #include <sys/types.h>
             #include <sys/socket.h>
           函数原型:
             int bind(int sockfd, struct sockaddr *my_addr, int addrlen)
                  sockfd: socket描述符
                  my_addr:是一个指向包含有本机ip地址和端口号等信息的sockaddr类型的指针
                  addrlen:常被设为sizeof(struct sockaddr)

        3 connect()
           头文件:
             #include <sys/types.h>  
             #include <sys/socket.h>
           函数原型:
             int connect(int sockfd, struct sockaddr *serv_addr, int addrlen)
                   sockfd: 目的服务器的socket描述符
                   serv_addr:包含目的机器ip地址和端口号的指针
                   addrlen:sizeof(struct sockaddr)

        4 listen()
           头文件:
             #include <sys/socket.h>
           函数原型:
             int listen(int sockfd, int backlog);
                sockfd:socket()系统调用返回的socket描述符
                backlog:指定在请求队列中的最大请求数,进入的连接请求将在队列中等待accept()它们。

        5 accept()
           头文件:   
             #include <sys/types.h>
             #inlcude <sys/socket.h>
           函数原型:
             int accept(int sockfd, void *addr, int addrlen)
                   sockfd:是被监听的socket描述符
                   addr:通常是一个指向sockaddr_in变量的指针,该变量用来存放提出连接请求服务的主机的信息
                   addrlen:sizeof(struct sockaddr_in)
           
        6 send()
            头文件:
              #include <sys/socket.h>
            函数原型:
                int send(int sockfd, const void *msg, int len, int flags);
                     sockfd:用来传输数据的socket描述符
                     msg:要发送数据的指针 
                     flags: 0
          
        7 recv()
            头文件:
              #include <sys/types.h>
              #include <sys/socket.h>
            函数原型:
              int recv(int sockfd, void *buf, int len, unsigned int flags)
                  sockfd:接收数据的socket描述符
                  buf:存放数据的缓冲区
                  len:缓冲的长度
                  flags:0

        8 sendto()
           头文件:
             #include <sys/types.h>
             #include <sys/socket.h>
           函数原型:
             int sendto(int sockfd, const void *msg, int len, unsigned int flags, const struct sockaddr *to, int tolen);
            
        
        9 recvfrom()
           头文件:
             #include <sys/types.h>
             #include <sys/socket.h>
           函数原型:
             int recvfrom(int sockfd, void *buf, int len, unsigned int flags, struct sockaddr *from, int fromlen)

        
        10 read() write()
             int read(int fd, char *buf, int len)
             int write(int fd, char *buf, int len)
           
        11 shutdown()
             close(sockfd)
             int shutdown(int sockfd, int how)
    -----------------------------------

    netinet/if_ether.h   ether_arp的数据结构

    netinet/ether.h    以太祯的网络字节和ascii字节的转换,包括ether_ntoa(),ether_aton这样的函数定义

    netinet/ip.h   这个头文件和linux/ip.h似乎很相似,也有iphdr的数据结构,同时还包括了timestamp结构,我的理解是,linux文件夹下的 ip.h是linux黑客编写的ip头文件,而这个则是gnu一开始就定义的头文件,同时还包括了bsd中的ipheader结构定义。同理的还有该目录 下的tcp.h等文件

    linux/ip.h   iphdr的数据结构,以及一些ip层的数据定义,同理的还有tcp.h,udp.h等等

    linux/if.h    主要的socket头文件,似乎修改自unix的if.h,定义了网卡的接口信息的宏,例如IFF_UP.另外有数个重要的interface的数据结构定义,包括ifreq,ifconf,ifmap

    linux/if_packet.h    原始数据包的数据结构定义,包括sockaddr_pkt,sockaddr_ll,想接收原始数据包的不能错过这个文件。同理的还有if_ppp.h,if_tun.h等等

    netinet/in.h    这个文件作的事情就多了。端口宏定义,著名ip(比如loopback),结构sockaddr_in,网络字节转换(ntoh,hton。。。。)。。。反正太多了,没事的话就把这个文件加到头文件包含里吧

    netdb.h    文件如其名,包括结构hostent(主机环境),获得主机的信息的几个函数(gethostbyname)。似乎这个就是定义主机的各项环境,例如hostname等等

    net/bpf.h  berkeley的数据包过滤头文件,想用bpf进行包过滤的要重视一下这个文件

    net/ethernet.h 包括几个以太网的数据结构,ether_addr(mac帧结构),ether_header(以太帧的头部)

    -------------------------------

    <sys/types.h>                    //primitive system data types(包含很多类型重定义,如pid_t、int8_t等)   
    <sys/socket.h>         //与套接字相关的函数声明和结构体定义,如socket()、bind()、connect()及struct sockaddr的定义等
    <sys/ioctl.h>             //I/O控制操作相关的函数声明,如ioctl()
    <stdlib.h>                   //某些结构体定义和宏定义,如EXIT_FAILURE、EXIT_SUCCESS等
    <netdb.h>                  //某些结构体定义、宏定义和函数声明,如struct hostent、struct servent、gethostbyname()、gethostbyaddr()、herror()等
    <arpa/inet.h>           //某些函数声明,如inet_ntop()、inet_ntoa()等
    <netinet/in.h>          //某些结构体声明、宏定义,如struct sockaddr_in、PROTO_ICMP、INADDR_ANY等

    ------------------------------

    linux下socket编写常用头文件
     
    #include <sys/socket.h>   //connect,send,recv,setsockopt等
    #include <sys/types.h>      

    #include <netinet/in.h>     // sockaddr_in, "man 7 ip" ,htons
    #include <poll.h>             //poll,pollfd
    #include <arpa/inet.h>   //inet_addr,inet_aton
    #include <unistd.h>        //read,write
    #include <netdb.h>         //gethostbyname

    #include <error.h>         //perror
    #include <stdio.h>
    #include <errno.h>         //errno

    #include <string.h>          // memset
    #include <string>
    #include <iostream>
     
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