linux环境SOCKET编程

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1、计算机网络互连课程设计报告题目：linux环境SOCKET编程实现多机通信学生姓名：何琼学号：151021069专业班级：计算机科学与技术02104班同组姓名:王春喜陈立志指导教师：熊齐设计时间：2005-11-18指导老师意见:评定成绩:签名:日期:摘要套接字Socket接口最早是在BSDUNIX上实现的，是应用最广泛的一套应用程序接口。在UNIX系统中，网络应用编程界面有两类：UNIX BSD的套接字（socket）和UNIX System V的TLI。由于Sun公司采用了支持TCP/IP的UNIX BSD操作系统，使TCP/IP的应用有更大的发展，其网络应用编程界面──套接字

2、（socket）在网络软件中被广泛应用，至今已引进微机操作系统DOS和Windows系统中，成为开发网络应用软件的强有力工具。 本设计是面向客户—服务器模型设计，针对客户和服务器提供不同的套接字操作。客户随机申请一个套接字号，服务器拥有全局公认的套接字号，任何客户可以向它发出连接请求和信息请求。关键字：套接字客户—服务器模型TCP/IPUNIX BSDLinux1课程设计目的和意义Linux以其源代码公开闻名于世，并以其稳定性和可靠性雄霸操作系统领域，在网络应用技术方面使用得更加广泛。很久以来它就是Windows的重要对手之一。随着网络时代的来临，Linux的这种优势已变得更加突出

3、。 随着网络技术的发展，网络结构已从过去的主机/终端型、对等型发展到现在广为使用的客户机/服务器型。客户机/服务器模型应用十分广泛，在Internet上WWW，E-mail，FTP等都是基于这种模型的。在面向连接的通信模式下，服务器打开监听端口，监听网络上其它客户机向该服务器发出的连接请求，当收到一个请求信号时与该客户机建立一个连接，之后两者进行交互式的通信在网络上，很多应用程序都使用TCP协议或UDP协议与其他机器上的应用程序进行通信。但是，在一台机器上，可能同时有多个应用程序在运行，那么，当目的机在收到数据后，怎么知道这些数据是发送给该机上的哪个应用程序的呢？为此，TCP/IP

4、协议中引进了端口(port)的概念，利用端口来区分应用程序，每个端口与一个应用程序相联系。每个端口有一个16位(二进制)的标识符，称为端口号。由于每个主机上的端口号是独立分配的，所以它不可能全局唯一。端口号与主机的IP地址合起来，就构成了套接字Socket，它能在全网范围内唯一标识某个主机的某个端口，也即套接字Socket能够唯一标识某个应用程序的位置。UNIX系统的I/O命令集，是从Maltics和早期系统中的命令演变出来的，其模式为打开一读/写一关闭（open-write-read-close）。在一个用户进程进行I/O操作时，它首先调用“打开”获得对指定文件或设备的使用权，并

5、返回称为文件描述符的整型数，以描述用户在打开的文件或设备上进行I/O操作的进程。然后这个用户进程多次调用“读/写”以传输数据。当所有的传输操作完成后，用户进程关闭调用，通知操作系统已经完成了对某对象的使用。 在UNIX系统中，任何对I/O的操作都是通过读或写一个文件描述符来实现的。一个文件描述符只是一个简单的整形数值，它代表一个被打开的文件（这里的文件指广义的UNIX文件）。在TCP/IP网络应用中，通信的两个进程间相互作用的主要模式是客户/服务器模式（Client/Server model），即客户向服务器发出服务请求，服务器接收到请求后，提供相应的服务。客户/服务器模式的建立基

6、于以下两点：首先，建立网络的起因是网络中软硬件资源、运算能力和信息不均等，需要共享，从而造就拥有众多资源的主机提供服务，资源较少的客户请求服务这一非对等作用。其次，网间进程通信完全是异步的，相互通信的进程间既不存在父子关系，又不共享内存缓冲区，因此需要一种机制为希望通信的进程间建立联系，为二者的数据交换提供同步，这就是基与客户/服务器模式的TCP/IP。 客户/服务器模式过程中采取的是主动请求方式： 首先服务器方要先启动，并根据请求提供相应服务： 1. 打开一通信通道并告知本地主机，它愿意在某一公认地址上（周知口，如FTP为21）接收客户请求； 2. 等待客户请求到达该端口； 3.

7、 接收到重复服务请求，处理该请求并发送应答信号。接收到并发服务请求，要激活一新进程来处理这个客户请求（如UNIX系统中用fork、exec）。新进程处理此客户请求，并不需要对其它请求作出应答。服务完成后，关闭此新进程与客户的通信链路，并终止。 4. 返回第二步，等待另一客户请求。 5. 关闭服务器 客户方： 1. 打开一通信通道，并连接到服务器所在主机的特定端口； 2. 向服务器发服务请求报文，等待并接收应答；继续提出请求...... 3. 请求结束后关闭通信通道并终