socket聊天linux
Linux是多任務的操作系統,可在運行在Intel 80386及更高檔次的PC機、ARMS、MIPS和PowerPC等多種計算機平台,已成為應用廣泛、可靠性高、功能強大的計算機操作系統,Linux具有內核小、效率高、源代碼開放等優點,還內含了TCP/IP網路協議,很適合在伺服器領域使用,而伺服器主要用途之一就是進行網路通信,隨著計算機辦公自動化處理技術的應用與推廣,網路的不斷普及,傳統的紙張式文件傳輸方式已經不再適合發展的需要,人們更期待一種便捷、高效、環保、安全的網路傳輸方式.
協議概述TCP/IP即傳輸控制協議/網路協議[1](Transmission Control Protocol/Internet Protocol),是一個由多種協議組成的協議族,他定義了計算機通過網路互相通信及協議族各層次之間通信的規范,圖1描述了Linux對IP協議族的實現機制[2]。
Linux支持BSD的套接字和全部的TCP/IP協議,是通過網路協議將其視為一組相連的軟體層來實現的,BSD套接字(BSD Socket)由通用的套接字管理軟體支持,該軟體是INET套接字層,用來管理基於IP的TCP與UDP埠到埠的互聯問題,從協議分層來看,IP是網路層協議,TCP是一個可靠的埠到埠的傳輸層協議,他是利用IP層進行傳接報文的,同時也是面向連接的,通過建立一條虛擬電路在不同的網路間傳輸報文,保證所傳輸報文的無丟失性和無重復性。用戶數據報文協議(User Datagram Protocol,UDP)也是利用IP層傳輸報文,但他是一個非面向連接的傳輸層協議,利用IP層傳輸報文時,當目的方網際協議層收到IP報文後,必須識別出該報文所使用的上層協議(即傳輸層協議),因此,在IP報頭上中,設有一個"協議"域(Protocol)。通過該域的值,即可判明其上層協議類型,傳輸層與網路層在功能說的最大區別是前者提供進程通信能力,而後者則不能,在進程通信的意義上,網路通信的最終地址不僅僅是主機地址,還包括可以描述進程的某種標識符,為此,TCP/UDP提出了協議埠(Protocol Port)的概念,用於標識通信的進程,例如,Web伺服器進程通常使用埠80,在/etc/services文件中有這些注冊了的埠地址。
對於TCP傳輸,傳輸節點間先要建立連接,然後通過該連接傳輸已排好序的報文,以保證傳輸的正確性,IP層中的代碼用於實現網際協議,這些代碼將IP頭增加到傳輸數據中,同時也把收到的IP報文正確的傳送到TCP層或UDP層。TCP是一個面向連接協議,而UDP則是一個非面向連接協議,當一個UDP報文發送出去後,Linux並不知道也不去關心他是否成功地到達了目的的主機,IP層之下,是支持所有Linux網路應用的網路設備層,例如點到點協議(Point to Point Protocol,PPP)和乙太網層。網路設備並非總代表物理設備,其中有一些(例如回送設備)則是純粹的軟體設備,網路設備與標準的Linux設備不同,他們不是通過Mknod命令創建的,必須是底層軟體找到並進行了初始化之後,這些設備才被創建並可用。因此只有當啟動了正確設置的乙太網設備驅動程序的內核後,才會有/dev/eth0文件,ARP協議位於IP層和支持地址解析的協議層之間。
網路通信原理所有的網路通信就其實現技術可以分為兩種,線路交換和包交換,計算機網路一般採用包交換,TCP使用了包交換通信技術,計算機網路中所傳輸的數據,全部都以包(Packet)這個單位來發送,包由"報頭"和"報文"組成,結構如圖2所示,在"報頭"中記載有發送主機地址,接收主機地址及與報文內容相關的信息等,在"報文"中記載有需要發送的數據,網路中的每個主機和路由器中都有一個路由定址表,根據這個路由表,包就可以通過網路傳送到相應的目的主機。
網路通信中的一個非常重要的概念就是套接字(Socket)[3,4],簡單地說,套接字就是網路進程的ID,網路通信歸根到底是進程的通信,在網路中,每個節點有一個網路地址(即IP地址),兩個進程通信時,首先要確定各自所在網路節點的網路地址,但是,網路地址只能確定進程所在的計算機,而一台計算機上可能同時有多個網路進程,還不能確定到底是其中的哪個進程,由此套接字中還要有其他的信息,那就是埠號(Port),在一台計算機中,一個埠一次只能分配給一個進程,即埠號與進程是一一對應的關系,所以,埠號和網路地址就能唯一地確定Internet中的一個網路進程。可以認為:套接字=網路地址+埠號系統調用一個Socket()得到一個套接字描述符,然後就可以通過他進行網路通信了。
套接字有很多種類,最常用的就有兩種;流式套接字和數據報套接字。在Linux中分別稱之為"SOCK_STREAM"和"SOCK_DGRAM)"他們分別使用不同的協議,流式套接字使用TCP協議,數據報套接字使用UDP協議,本文所使用的是流式套接字協議。
網路通信原理在文件傳輸程序設計中的應用網路上的絕大多數通信採用的都是客戶機/伺服器機制(Client/Server),即伺服器提供服務,客戶是這些服務的使用者,伺服器首先創建一個Socket,然後將該Socket與本地地址/埠號綁定(Bind()),成功之後就在相應的Socket上監聽(Listen()) 。當Accept()函數捕捉到一個連接服務(Connect())請求時,接受並生成一個新的Socket,並通過這個新的Socket與客戶端通信,客戶端同樣也要創建一個Socket,將該Socket與本地地址/埠號綁定,還需要指定伺服器端的地址與埠號,隨後向伺服器端發出Connect(),請求被伺服器端接受後,可以通過Socket與伺服器端通信。
TCP是一種面向連接的、可靠的、雙向的通信數據流,說他可靠,是因為他使用3段握手協議傳輸數據,並且在傳輸時採用"重傳肯定確認"機制保證數據的正確發送:接收端收到的數據後要發出一個肯定確認,而發送端必須要能接受到這個肯定信號,否則就要將數據重發。在此原理基礎之上,設計了基於Linux操作系統下TCP/IP編程實現文件傳輸的實例。我們採用客戶機/伺服器模式通信時,通信雙方發送/接收數據的工作流程如圖3所示。
文件傳輸就是基於客戶機/伺服器模型而設計的,客戶機和伺服器之間利用TCP建立連續,因文件傳輸是一個互動式會話系統,客戶機每次執行文件傳輸,都需要與伺服器建立控制連接和數據連接,其中控制連接負責傳輸控制信息、利用控制命令、客戶機可以向伺服器提出無限次的請求,客戶機每次提出的請求,伺服器與客戶機建立一個數據連接,進行實際的數據傳輸,數據傳輸完畢後,對應的數據連接被清除,控制連接依然保持,等待客戶機發出新的傳輸請求,直到客戶機撤銷控制連接,結束會話。
當進行文件傳輸時,首先向伺服器發出連接請求,伺服器驗證身份後,與客戶端建立連接,雙方進入會話狀態,這時只要客戶端向伺服器端發出數據連接請求,建立起數據連接後,雙方就進入數據傳輸狀態,數據傳輸完畢後,數據連接被撤銷,如此循環反復,直到會話結束,從而實現將文件從伺服器端傳輸至客戶機端。
文件傳輸程序設計流程[5,客戶端的TCP應用程序流程(1)先用Socket()創建本地套介面,給伺服器端套介面地址結構賦值。
(2)用Connect()函數使本地套介面向伺服器端套介面發出建立連接請求,經3次握手建立TCP連接。
(3)用Read()函數讀取所要接收的文件名以及存放在內存里的文件內容。
(4)用Open()函數打開客戶端新建立的目標文件,如果沒有建立,該函數會自動生成目標文件,等待存放文件內容。
(5)最後用Write()函數將讀取的文件內容存放在新的目標文件中,以實現伺服器端向客戶端的文件傳輸。
(6)通信結束,用Close()關閉套介面,停止接收文件。
伺服器端的TCP應用程序流程(1)先用Open()函數打開等待傳輸的可讀文件;(2)用Socket()創建套介面,並給套介面地址結構賦值;(3)用Bind()函數綁定套介面;(4)用Listen()函數在該套介面上監聽請求;(5)用Accept()函數接受請求,產生新的套介面及描述字,並與客戶端連接;(6)用Lseek()函數是為了在每次接受客戶機連接時,將用於讀的源文件指針移到文件頭;(7)用Read()函數讀取一定長度的源文件數據;(8)最後用Write()函數將讀取的源文件數據存放在內存中,以便客戶端讀取;(9)傳輸完畢時,用Close()關閉所有進程,結束文件傳輸。
結語Linux操作系統在網路應用方面具有很強的開發潛力,同時Linux也是可靠性、安全性非常高的系統,因此在基於TCP/IP網路通信的研究與開發中,通常選用Linux操作系統作為開發平台
❷ Linux C 網路編程....使用socket通訊...
你可能使用的是TCP連接,這是基於連接發送,是流式傳輸,沒有邊界。
不過一般都有一個緩沖區,滿了後才發送出去,要想沒滿就發送的話,就得使用推。
一個很重要的原因可能是你send的時候傳入的第3個實參有問題。
另外有一點可能是低潮限製造成的。
可以用SO_SNDLOWAT套接字選項設置一個大一點的低潮。
另外你這樣發送,可能會有主機大小端影響。最好是作為文本串來傳輸。
❸ linux下,socket伺服器和客戶端TCP方式建立了連接,如何使它們之間相互發送消息
1.可能是在獲取客戶端的ip和埠時,處理出現問題,導致無法正確發送到客戶端。
2.客戶端是否使用固定的埠來接收伺服器信息,或伺服器是否正確發送到客戶端的相應的埠。
3.通過上面分析,最大可能是在處理埠出現問題,請重新檢查。
4.實在不行,最好使用拋出異常方法來捕獲錯誤消息,或是通過一步一步調試分析數據發送過程。
❹ linux 下用socket 文件傳輸問題(UDP)
要下班了,時間急,不寫代碼了先給你一個思路
1 實現最簡單的udp socket 模型,實現發送一個字元串。
2 實現一個簡單的打開文件,讀取文件的例子,如用fgets(),類似的函數有很多,然後再把讀取的文件內容忘另一個文件里寫(相關函數fopen(),write(),read())。
3 把上面兩個函數結合到一起,在客戶端實現打開要傳送的文件,按一定的大小讀取,讀取後調用sendto()發送到伺服器端。在伺服器端創建一個文件,然後調用recvfrom()接受客戶端發送過來的數據,向來是創建的那個文件中寫。
下面是改好的udp發送文件的例子。
伺服器端程序的編譯
gcc -o file_server file_server
客戶端程序的編譯
gcc -o file_client file_client.c
伺服器程序和客戶端程應當分別運行在2台計算機上.
伺服器端程序的運行,在一個計算機的終端執行
./file_server
客戶端程序的運行,在另一個計算機的終端中執行
./file_client 運行伺服器程序的計算機的IP地址
根據提示輸入要傳輸的伺服器上的文件,該文件在伺服器的運行目錄上
在實際編程和測試中,可以用2個終端代替2個計算機,這樣就可以在一台計算機上測試網路程序,
伺服器端程序的運行,在一個終端執行
./file_server
客戶端程序的運行,在另一個終端中執行
./file_client 127.0.0.1
說明: 任何計算機都可以通過127.0.0.1訪問自己. 也可以用計算機的實際IP地址代替127.0.0.1
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// file_server.c 文件傳輸順序伺服器示例
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//本文件是伺服器的代碼
#include <netinet/in.h> // for sockaddr_in
#include <sys/types.h> // for socket
#include <sys/socket.h> // for socket
#include <stdio.h> // for printf
#include <stdlib.h> // for exit
#include <string.h> // for bzero
/*
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
*/
#define HELLO_WORLD_SERVER_PORT 6666
#define LENGTH_OF_LISTEN_QUEUE 20
#define BUFFER_SIZE 1024
#define FILE_NAME_MAX_SIZE 512
int main(int argc, char **argv)
{
//設置一個socket地址結構server_addr,代表伺服器internet地址, 埠
struct sockaddr_in server_addr, pcliaddr;
bzero(&server_addr,sizeof(server_addr)); //把一段內存區的內容全部設置為0
server_addr.sin_family = AF_INET;
server_addr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);
server_addr.sin_port = htons(HELLO_WORLD_SERVER_PORT);
//創建用於internet的據報套接字(UDPt,用server_socket代表伺服器socket
// 創建數據報套接字(UDP)
int server_socket = socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0);
if( server_socket < 0)
{
printf("Create Socket Failed!");
exit(1);
}
//把socket和socket地址結構聯系起來
if( bind(server_socket,(struct sockaddr*)&server_addr,sizeof(server_addr)))
{
printf("Server Bind Port : %d Failed!", HELLO_WORLD_SERVER_PORT);
exit(1);
}
while (1) //伺服器端要一直運行
{
//定義客戶端的socket地址結構client_addr
struct sockaddr_in client_addr;
socklen_t n = sizeof(client_addr) ;
int length;
char buffer[BUFFER_SIZE];
bzero(buffer, BUFFER_SIZE);
length = recvfrom(new_server_socket,buffer,BUFFER_SIZE,0,&pcliaddr,&n);
if (length < 0)
{
printf("Server Recieve Data Failed!\n");
break;
}
char file_name[FILE_NAME_MAX_SIZE+1];
bzero(file_name, FILE_NAME_MAX_SIZE+1);
strncpy(file_name, buffer, strlen(buffer)>FILE_NAME_MAX_SIZE?FILE_NAME_MAX_SIZE:strlen(buffer));
// int fp = open(file_name, O_RDONLY);
// if( fp < 0 )
FILE * fp = fopen(file_name,"r");
if(NULL == fp )
{
printf("File:\t%s Not Found\n", file_name);
}
else
{
bzero(buffer, BUFFER_SIZE);
int file_block_length = 0;
// while( (file_block_length = read(fp,buffer,BUFFER_SIZE))>0)
while( (file_block_length = fread(buffer,sizeof(char),BUFFER_SIZE,fp))>0)
{
printf("file_block_length = %d\n",file_block_length);
//發送buffer中的字元串到new_server_socket,實際是給客戶端
if(send(new_server_socket,buffer,file_block_length,0)<0)
{
printf("Send File:\t%s Failed\n", file_name);
break;
}
bzero(buffer, BUFFER_SIZE);
}
// close(fp);
fclose(fp);
printf("File:\t%s Transfer Finished\n",file_name);
}
}
}
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// file_client.c 文件傳輸客戶端程序示例
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//本文件是客戶機的代碼
#include <netinet/in.h> // for sockaddr_in
#include <sys/types.h> // for socket
#include <sys/socket.h> // for socket
#include <stdio.h> // for printf
#include <stdlib.h> // for exit
#include <string.h> // for bzero
/*
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h>
#include <fcntl.h>
#include <unistd.h>
*/
#define HELLO_WORLD_SERVER_PORT 6666
#define BUFFER_SIZE 1024
#define FILE_NAME_MAX_SIZE 512
int main(int argc, char **argv)
{
if (argc != 2)
{
printf("Usage: ./%s ServerIPAddress\n",argv[0]);
exit(1);
}
//設置一個socket地址結構client_addr,代表客戶機internet地址, 埠
struct sockaddr_in client_addr;
bzero(&client_addr,sizeof(client_addr)); //把一段內存區的內容全部設置為0
client_addr.sin_family = AF_INET; //internet協議族
client_addr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);//INADDR_ANY表示自動獲取本機地址
client_addr.sin_port = htons(0); //0表示讓系統自動分配一個空閑埠
//創建用於internet的流協議(TCP)socket,用client_socket代表客戶機socket
int client_socket = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
if( client_socket < 0)
{
printf("Create Socket Failed!\n");
exit(1);
}
//設置一個socket地址結構server_addr,代表伺服器的internet地址, 埠
struct sockaddr_in server_addr;
bzero(&server_addr,sizeof(server_addr));
server_addr.sin_family = AF_INET;
if(inet_aton(argv[1],&server_addr.sin_addr) == 0) //伺服器的IP地址來自程序的參數
{
printf("Server IP Address Error!\n");
exit(1);
}
server_addr.sin_port = htons(HELLO_WORLD_SERVER_PORT);
socklen_t server_addr_length = sizeof(server_addr);
char file_name[FILE_NAME_MAX_SIZE+1];
bzero(file_name, FILE_NAME_MAX_SIZE+1);
printf("Please Input File Name On Server:\t");
scanf("%s", file_name);
char buffer[BUFFER_SIZE];
bzero(buffer,BUFFER_SIZE);
strncpy(buffer, file_name, strlen(file_name)>BUFFER_SIZE?BUFFER_SIZE:strlen(file_name));
//向伺服器發送buffer中的數據
socklen_t n = sizeof(server_addr) ;
sendto(client_socket,buffer,BUFFER_SIZE,0,(struct sockaddr*)&server_addr,n);
// int fp = open(file_name, O_WRONLY|O_CREAT);
// if( fp < 0 )
FILE * fp = fopen(file_name,"w");
if(NULL == fp )
{
printf("File:\t%s Can Not Open To Write\n", file_name);
exit(1);
}
//從伺服器接收數據到buffer中
bzero(buffer,BUFFER_SIZE);
int length = 0;
while( length = recv(client_socket,buffer,BUFFER_SIZE,0))
{
if(length < 0)
{
printf("Recieve Data From Server %s Failed!\n", argv[1]);
break;
}
// int write_length = write(fp, buffer,length);
int write_length = fwrite(buffer,sizeof(char),length,fp);
if (write_length<length)
{
printf("File:\t%s Write Failed\n", file_name);
break;
}
bzero(buffer,BUFFER_SIZE);
}
printf("Recieve File:\t %s From Server[%s] Finished\n",file_name, argv[1]);
return 0;
}
❺ 如何編寫linux聊天室
自從開始學linux網路編程後就想寫個聊天室,一開始原本打算用多進程的方式來寫,可是發覺進程間的通信有點麻煩,而且開銷也大,後來想用多線程能不能實現呢,於是便去看了一下linux里線程的用法,實際上只需要知道 pthread_create 就差不多了,於是動手開干,用了兩天時間,調試的過程挺痛苦的,一開始打算用純C來擼,便用簡單的數組來存儲客戶端的連接信息,可是運行時出現了一些很奇怪的問題,不知道是不是訪問了臨界資源,和線程間的互斥有關等等;奇怪的是,當改用STL的set或map時問題就解決了,但上網搜了下發現STL也不是線程安全的,至於到底是什麼問題暫時不想去糾結了,可能是其它一些小細節的錯誤吧。先貼上代碼:
首先是必要的頭文件 header.h:
#!/usr/bin/env python#-*- coding: utf-8 -*-from PyQt4 import QtGui, QtCoreimport sysimport socketimport threadclass Client(QtGui.QWidget):
BUF_LEN = 1024 def __init__(self, parent=None):
QtGui.QWidget.__init__(self, parent)
self.setWindowTitle(u'TCP客戶端')
self.resize(600, 500)
self.center()
layout = QtGui.QGridLayout(self)
label_ip = QtGui.QLabel(u'遠程主機IP:')
layout.addWidget(label_ip, 0, 0, 1, 1)
self.txt_ip = QtGui.QLineEdit('127.0.0.1')
layout.addWidget(self.txt_ip, 0, 1, 1, 3)
label_port = QtGui.QLabel(u'埠:')
layout.addWidget(label_port, 0, 4, 1, 1)
self.txt_port = QtGui.QLineEdit('9003')
layout.addWidget(self.txt_port, 0, 5, 1, 3)
self.isConnected = False
self.btn_connect = QtGui.QPushButton(u'連接')
self.connect(self.btn_connect, QtCore.SIGNAL( 'clicked()'), self.myConnect)
layout.addWidget(self.btn_connect, 0, 8, 1, 2)
label_recvMessage = QtGui.QLabel(u'消息內容:')
layout.addWidget(label_recvMessage, 1, 0, 1, 1)
self.btn_clearRecvMessage = QtGui.QPushButton(u'↓ 清空消息框')
self.connect(self.btn_clearRecvMessage, QtCore.SIGNAL( 'clicked()'), self.myClearRecvMessage)
layout.addWidget(self.btn_clearRecvMessage, 1, 7, 1, 3)
self.txt_recvMessage = QtGui.QTextEdit()
self.txt_recvMessage.setReadOnly(True)
self.txt_recvMessage.setStyleSheet('background-color:yellow')
layout.addWidget(self.txt_recvMessage, 2, 0, 1, 10)
lable_name = QtGui.QLabel(u'姓名(ID):')
layout.addWidget(lable_name, 3, 0, 1, 1)
self.txt_name = QtGui.QLineEdit()
layout.addWidget(self.txt_name, 3, 1, 1, 3)
self.isSendName = QtGui.QRadioButton(u'發送姓名')
self.isSendName.setChecked(False)
layout.addWidget(self.isSendName, 3, 4, 1, 1)
label_sendMessage = QtGui.QLabel(u' 輸入框:')
layout.addWidget(label_sendMessage, 4, 0, 1, 1)
self.txt_sendMessage = QtGui.QLineEdit()
self.txt_sendMessage.setStyleSheet("background-color:cyan")
layout.addWidget(self.txt_sendMessage, 4, 1, 1, 7)
self.btn_send = QtGui.QPushButton(u'發送')
self.connect(self.btn_send, QtCore.SIGNAL('clicked()'), self.mySend)
layout.addWidget(self.btn_send, 4, 8, 1, 2)
self.btn_clearSendMessage = QtGui.QPushButton(u'↑ 清空輸入框')
self.connect(self.btn_clearSendMessage, QtCore.SIGNAL( 'clicked()'), self.myClearSendMessage)
layout.addWidget(self.btn_clearSendMessage, 5, 6, 1, 2)
self.btn_quit = QtGui.QPushButton(u'退出')
self.connect(self.btn_quit, QtCore.