6、linux网络编程--UDP协议编程

一、概述:

UDP 是 User Datagram Protocol 的简称, 中文名是用户数据报协议,是一个简单的面向数据报的运输层协议,在网络中用于处理数据包,是一种无连接的协议。UDP 不提供可靠性的传输,它只是把应用程序传给 IP 层的数据报发送出去,但是并不能保证它们能到达目的地。由于 UDP 在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接,且没有超时重发等机制,故而传输速度很快。

UDP 有如下的特点:

1)邮件系统服务模式的抽象(可通过邮件模型来进行对比)

2)每个分组都携带完整的目的地址

3)发送数据之前不需要建立链接

4)不对数据包的顺序进行检查,不能保证分组的先后顺序

5)不进行分组出错的恢复和重传

6)不保证数据传输的可靠性

在网络质量令人十分不满意的环境下,UDP 协议数据包丢失会比较严重。但是由于 UDP 的特性:它不属于连接型协议,因而具有资源消耗小,处理速度快的优点,所以通常音频、视频和普通数据在传送时使用 UDP 较多,因为它们即使偶尔丢失一两个数据包,也不会对接收结果产生太大影响。比如我们聊天用的 ICQ 和 QQ 就是使用的 UDP 

二、UDP 编程的 C/S 

UDP 客户端程序

对比于写信模型,客户端相当于寄信人,要想成功给人寄信,信封上必须写上对方的地址。

ssize_t sendto(int sockfd,

const void *buf,

size_t nbytes,

int flags,

const struct sockaddr *to,        

socklen_t addrlen );

功能:

向 to 结构体指针中指定的 ip,发送 UDP 数据,可以发送 0 长度的 UDP 数据包

参数:

sockfd:套接字

buf:发送数据缓冲区

nbytes:发送数据缓冲区的大小

flags:一般为 0

to:指向目的主机地址结构体的指针

addrlen:to 所指向内容的长度

返回值:

成功:发送数据的长度

失败: -1

  1. #include <stdio.h>  

  2. #include <stdlib.h>  

  3. #include <string.h>  

  4. #include <unistd.h>  

  5. #include <sys/socket.h>  

  6. #include <netinet/in.h>  

  7. #include <arpa/inet.h>  

  8.   

  9. int main(int argc, charchar *argv[])  

  10. {  

  11.     unsigned short port = 8080; //服务器端口  

  12.     charchar *server_ip = "10.221.20.10";   //服务器ip地址  

  13.       

  14.     if( argc > 1 )   // main函数传参,服务器ip地址  

  15.     {     

  16.         server_ip = argv[1];  

  17.     }  

  18.       

  19.     if( argc > 2 )   // main函数传参,服务器端口  

  20.     {  

  21.         port = atoi(argv[2]);  

  22.     }  

  23.   

  24.     int sockfd;  

  25.     sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);   //创建UDP套接字  

  26.     if(sockfd < 0)  

  27.     {  

  28.         perror("socket");  

  29.         exit(-1);  

  30.     }  

  31.       

  32.     // 套接字地址  

  33.     struct sockaddr_in dest_addr;  

  34.     bzero(&dest_addr, sizeof(dest_addr));   // 清空内容  

  35.     dest_addr.sin_family = AF_INET;     // ipv4  

  36.     dest_addr.sin_port   = htons(port); // 端口转换  

  37.     inet_pton(AF_INET, server_ip, &dest_addr.sin_addr); // ip地址转换  

  38.   

  39.     printf("send data to UDP server %s:%d! ", server_ip, port);  

  40.       

  41.     while(1)  

  42.     {  

  43.         char send_buf[512] = "";  

  44.         fgets(send_buf, sizeof(send_buf), stdin);//获取输入  

  45.         send_buf[strlen(send_buf)-1] = '';  

  46.         //发送数据  

  47.         int len = sendto(sockfd, send_buf, strlen(send_buf), 0, (struct sockaddr*)&dest_addr, sizeof(dest_addr));  

  48.         printf("len = %d ", len);  

  49.     }  

  50.       

  51.     close(sockfd);  

  52.     return 0;  

  53. }  

UDP 客户端注意点

1)本地IP、本地端口(我是谁)

2)目的IP、目的端口(发给谁)

3)在客户端的代码中,我们只设置了目的IP、目的端口

4)客户端的本地 ip、本地 port 是我们调用 sendto 的时候 linux 系统底层自动给客户端分配的;分配端口的方式为随机分配,即每次运行系统给的 port 不

三、UDP 服务器程序

UDP网络程序想要收取数据需什么条件?

1)确定的 ip 地址

2)确定的端口(port)

这正如,我要收到别人寄过来的信,我必须告诉别人我的地址(ip),同时告诉别人我我的公寓信箱号(端口)。

接收端使用 bind() 函数,来完成地址结构与 socket 套接字的绑定,这样 ip、port 就固定了,发送端在 sendto 函数中指定接收端的 ip、port,就可以发送数据了。

需要头文件:#include <sys/socket.h>

int bind(    int sockfd,

const struct sockaddr *myaddr,

socklen_t addrlen );

功能:

将本地协议地址与 sockfd 绑定,这样 ip、port 就固定了

参数:

sockfd: socket 套接字

myaddr: 指向特定协议的地址结构指针

addrlen:该地址结构的长度

返回值:

成功:返回 0

失败:-1

绑定端口有些需要注意的问题,请看《绑定( bind )端口需要注意的问题》

ssize_t recvfrom(   int sockfd, void *buf,    

size_t nbytes,int flags,

struct sockaddr *from, 

socklen_t *addrlen );

功能:

接收 UDP 数据,并将源地址信息保存在 from 指向的结构中

参数:

sockfd:套接字

buf:接收数据缓冲区

nbytes:接收数据缓冲区的大小

flags:套接字标志(常为 0)

from:源地址结构体指针,用来保存数据的来源

addrlen:from 所指内容的长度

返回值:

成功:接收到的长度

失败: -1

原文地址:https://www.cnblogs.com/yjds/p/8597423.html