#include <head.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <errno.h>
#define PORT 69 //服务器绑定的端口号
#define IP "192.168.1.107" //服务器的IP地址
int do_download(int cfd,struct sockaddr_in sin);
int do_upload(int cfd, struct sockaddr_in sin);
int main(int argc, const char *argv[])
{
//创建报式套接字
int cfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(cfd < 0)
{
ERR_MSG("socket");
return -1;
}
printf("cfd = %d\n",cfd);
//绑定客户端的地址信息结构体到套接字上--->非必须绑定
//若不绑定，则操作系统会给客户端绑定运行主机的IP和随机的端口号
//填充要连接的服务器地址信息结构体，真实的地址信息结构体根据地址族制定
//要发给谁，就填谁的地址信息
//AF_INET : man 7 ip
struct sockaddr_in sin;
socklen_t addrlen=sizeof(sin);
sin.sin_family = AF_INET; //必须填AF_INET
sin.sin_port = htons(PORT); //端口号：服务器绑定的端口号
sin.sin_addr.s_addr = inet_addr(IP); //服务器绑定的IP
char choose =0;
while(1)
{
printf("*******************\n");
printf("******1. 下载******\n");
printf("******2. 上传******\n");
printf("******3. 退出******\n");
printf("*******************\n");
printf("*******************\n");
printf("请输入>>> ");
choose = getchar();
while(getchar() != 10); //循环获取字符，直到遇到\n结束循环
switch(choose)
{
case '1':
do_download(cfd,sin);
break;
case '2':
do_upload(cfd,sin);
break;
case '3':
goto END;
break;
default:
printf("输入错误！请重新输入\n");
}
}
END:
//关闭文件描述符
close(cfd);
return 0;
}
int do_download(int cfd, struct sockaddr_in sin)
{
//组包准备发送下载请求
char buf[516]="";
char name[20]="";
printf("请输入要下载的文件名>>> ");
scanf("%s",name);
while(getchar()!=10);
unsigned short *p1=(short*)buf; //操作码
*p1=htons(1);
char *p2=buf+2; //文件名
strcpy(p2,name);
char *p3=p2+strlen(p2); //第一个0
*p3=0;
char *p4=p3+1; //模式
strcpy(p4,"octet");
size_t size=2+strlen(p2)+1+strlen(p4)+1; //操作码+文件名+0+模式+0
//发送下载请求
if(sendto(cfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin)) < 0)
{
ERR_MSG("sendto");
return -1;
}
//创建下载文件并清空
int fd = -1; //必须初始化成一个无效的文件描述符
socklen_t addrlen = sizeof(sin);
ssize_t res = 0;
unsigned short num = 0; //记录本地的块编号
//发送下载请求
while(1)
{
//接收数据
bzero(buf,sizeof(buf));
res = recvfrom(cfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&sin,&addrlen);
if(res < 0)
{
ERR_MSG("recvfrom");
return -1;
}
if(3 == buf[1]) //数据包
{
//判断服务器返回的数据包的块编号与本地记录的块编号是否一致
if(*(unsigned short*)(buf+2) == htons((num+1)))
{
num++; //更新本地记录的块编号
if(-1 == fd)
{
fd=open(name,O_WRONLY|O_CREAT|O_TRUNC,0664);
if(fd < 0)
{
perror("open");
return -1;
}
}
//将数据写到文件中
if(write(fd,buf+4,res-4) < 0 )
{
perror("write");
return -1;
}
//发送ACK
buf[1] = 4;
//*p1=htons(4);
if(sendto(cfd,buf,4,0,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin)) < 0)
{
ERR_MSG("sendto");
return -1;
}
//若接收到的数据小于512跳出循环，结束下载
if(res-4 < 512)
{
printf("%s 文件下载完毕\n",name);
break;
}
}
}
else if(5 == buf[1]) //错误包
{
printf("错误: %d %s\n",ntohs(*(short*)(buf+2)),buf+4);
close(fd);
return -1;
}
}
close(fd);
return 0;
}
int do_upload(int cfd, struct sockaddr_in sin)
{
//组包准备发送上传请求
char buf[516]="";
char name[20]="";
printf("请输入要上传的文件名>>> ");
scanf("%s",name);
while(getchar()!=10);
int fd = open(name,O_RDONLY);
if(fd < 0)
{
if( errno == ENOENT)
{
printf(">>>文件不存在，请重新输入<<<\n");
return -2;
}
else
{
ERR_MSG("open");
return -1;
}
}
//组包准备发送上传请求
unsigned short *p1=(short*)buf; //操作码
*p1=htons(2);
char *p2=buf+2; //文件名
strcpy(p2,name);
char *p3=p2+strlen(p2); //第一个0
*p3=0;
char *p4=p3+1; //模式
strcpy(p4,"octet");
size_t size=2+strlen(p2)+1+strlen(p4)+1; //操作码+文件名+0+模式+0
//发送上传请求
if(sendto(cfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin)) < 0)
{
ERR_MSG("sendto");
return -1;
}
//循环接收发送数据包
ssize_t res;
unsigned short num = 0;
socklen_t addrlen = sizeof(sin);
while(1)
{
//将数据从文件中读取到buf中
bzero(buf,sizeof(buf));
res = recvfrom(cfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&sin,&addrlen);
if(res < 0)
{
ERR_MSG("recvfrom");
return -1;
}
//操作码的范围是1-5，因为是网络字节序
//所以有效操作码存储在高位，即buf[1]的位置
//printf("buf[1] = %d\n",buf[1]); //4 服务器返回应答包
if(4 == buf[1]) //数据包
{
//判断当前数据包的编号是否等于应答包的编号
//防止数据包在传送过程丢包或重复收包
if(num == ntohs(*(unsigned short*)(buf+2)))
{
//修改操作码为数据包
buf[1] = 3;
//填充块编号
num++;
*(unsigned short*)(buf+2) = htons(num);
//读取数据
res = read(fd,buf+4,sizeof(buf)-4);
if(res < 0)
{
ERR_MSG("read");
return -1;
}
else if(0 == res)
{
printf("%s 文件上传完毕!\n",name);
break;
}
//发送数据包
//发送的数据包大小为，读取到的字节数res+操作码2byte+块编号2bytes
if(sendto(cfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin)) < 0)
{
ERR_MSG("sendto");
return -1;
}
}
else
{
printf("文件上传失败，请检查网络环境\n");
break;
}
}
else if(5 == buf[1]) //错误包
{
printf("错误: %d %s\n",ntohs(*(short*)(buf+2)),buf+4);
close(fd);
return -1;
}
}
close(fd);
return 0;
}
导图：
面试题：
IP地址：网络中主机的标识符
TCP服务端通信流程：创建套接字，然后绑定服务器地址，然后开启被动监听，然后就是与客户端的数据收发，最后关闭套接字。
