第8章计算机网络应用程序设计

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1、第８章计算机网络应用程序设计8.1套接口API的有关概念8.2基本Socket函数8.3基于TCP的socket程序设计8.4基于UDP的socket程序设计8.5输入输出多路复用8.6并发服务器程序设计8.1套接口API的有关概念8.1.1网络应用编程接口Berkeley套接口APIWinSock远程过程调用（RPC）8.1.2socket编程模型及类型套接口可分如下5种类型：流式套接字、数据报套接字、原始套接字、SOCK_SEQPACKET及SOCK_RDM。流式套接字定义了一种可靠的面向连接的服务，实现了无

2、差错的数据传输。数据报套接字定义了一种无连接的服务，数据通过相互独立的报文进行传输，是无序的，并且不保证可靠。原始套接字允许对低层协议如IP或ICMP直接访问，主要用于新的网络协议实现的测试等。Internet的Socket编程模型8.1.3socket地址——应用进程的标识Internet上两台主机种的进程间要进行通信，必须能够互相识别。用于标识进程的信息有两个：主机名或主机地址主机内部标识进程的标识符这两部分合在一起，成为套接口地址（计算机通信的基础构筑块）8.1.4通信进程的阻塞和非阻塞方式对于运行状态中的

3、进程来说，当某些条件不具备，如输入输出条件还没有准备好时，该进程可以有两种处理方式：阻塞与非阻塞。阻塞方式在阻塞方式下，当输入输出条件还没有准备好时，就将进程转入阻塞状态，标记阻塞原因，并保留当前进程现场信息，然后将控制转入进程调度程序，等阻塞原因解除后，将进程状态由阻塞变成就绪等待处理机，或直接获得由调度程序再次分配的处理机，恢复阻塞的现场继续执行。非阻塞方式在非阻塞方式下，当输入输出条件还没有准备好时，进程仍处于运行状态，通过循环，反复进行某条件的查询。一般说来，阻塞机制可以防止进程在循环反复的查询等待中

4、造成资源浪费。但是有时在应用中需要进程一直处于运行状态，不希望进程在对socket的操作中阻塞，这时就要使用非阻塞机制。8.2基本Socket函数8.2.1初始化套接口——服务绑定socket（）1、功能：在应用程序中使用插口API时，首先要创建一个插口--socket。为了说明什么是socket，可以打个比方：一个电话插座，既可以接电话机打电话，也可以接传真机发传真，还可以接计算机上网。接上什么设备，就是绑定了什么服务。创建一个插口，就是创建一个通信，需要指定提供什么服务，即为一个标识符绑定某个服务，并为之分配

5、资源。这个标识就是该插口标识。应用程序调用socket（）函数将创建一个插口。2、原型8.2.2本地地址绑定bind()1、功能调用函数bind（），可以将本地地址与插口绑定在一起。调用成功时，返回0；否则，返回1，并设置全局变量errno为错误类型2、原型参数说明·sockfd是函数socket返回的插口描述字；·myaddr是特定于协议的地址结构体的指针，指向本地插口地址；·addrlen是插口地址结构体的长度。8.2.3建立套接口连接－绑定远程服务器地址connect()功能函数connect()可以让客户

6、机程序建立一个与TCP服务器的连接.原型参数：·sockfd是函数socket返回的插口描述符；·servaddr指定远程服务器的插口地址；·addrlen是插口地址结构体的长度。8.2.4套接口被动转换listen()函数listen()有两个功能。（1）主动插口的被动转换socket()创建的插口都是主动插口，只可以用来（调用connect()）进行主动连接（发出请求），不能接收连接请求。listen()函数将未连接的主动插口转换为被动插口，即倾听插口（listeningsocket），告诉操作系统该插口可以

7、接收连接请求。所以listen()也称为创建倾听插口函数。（2）设置最大请求连接数listen()用一个参数（backlog）指定完成队列的最大长度。如果一个客户机的SYN数据段到达时，倾听插口的完成队列已经满了，TCP则忽略这个SYN数据段。listen()函数执行成功，返回0，服务器的TCP状态由CLOSED转变成LISTEN，成为被动模式；执行失败，返回1。原型参数：·sockfd为要转换的已绑定本地地址的插口描述符；·backlog设置请求队列的最大长度，表示被动（倾听）插口能够接收的最大数目的未接收连

8、接(相当于窗口通告)。8.2.4套接口被动转换listen()创建TCP服务器倾听插口的过程（1）首先调用socket()函数创建一个主动插口；（2）调用bind()函数进行插口地址绑定；（3）调用listen()函数进行转换。8.2.5从被动套接口的完成队列中接受一个连接请求accept()功能一个插口被创建、用bind绑定本地地址并转换成被动模式后，必须接收一个连