【网络编程】基于TCP的服务器端/客户端

news2024/11/25 10:26:15

TCP是Transmission Control Protocol(传输控制协议)简写。因为TCP套接字是面向连接的,因此又称为基于流的套接字。

把协议分为多个层次,设计更容易,通过标准化操作设计开放式系统

网络层介绍

链路层

链路层是物理连接领域标准化的结果,是最基本的领域,专门定义LAN,WAN,MAN等网络标准。

IP层

选择传输数据的路径。IP是面向消息的、不可靠的协议。每次传输数据会帮选择一条路径,但并不一致,若发送路径错误则选择其他路径;若发送数据丢失或错误则无法解决。IP协议无法应对数据错误。

TCP/UDP层

TCP和UDP层以IP层提供的路径信息为基础完成实际的数据传输,故该层又称为传输层。

IP层只关注一个数据包的传输过程。传输顺序以及传输本身不可靠,添加TCP可以在交换数据过程确认对方已经收到数据,并重传丢失数据,这类通信是可靠的。

应用层

数据传输路径、数据确认过程都被隐藏到套接字内部,只需利用套接字编出程序即可。编写软件过程中,需要根据程序特点决定服务器端和客户端之间的数据传输规定,这边是应用层协议。

实现基于TCP的服务器端/客户端

调用socket函数创建套接字,声明并初始化地址信息信息结构体变量,调用bind函数向套接字分配地址如上章所示。

通过调用listen函数进入等待连接请求状态,只有调用listen函数客户端才能进入可发出连接请求的状态,即调用connect函数。

#include<sys/socket.h>
int listen(int sock,int backlog);
//成功返回0,失败返回-1

参数:sock希望进入等待连接请求状态的套接字文件描述符,传递的描述符套接字成为服务器套接字(监听套接字)。backlog连接请求等待队列。

服务器端处于等待连接请求状态是指,客户端请求连接时,受理前一直使请求处于等待状态。

客户端如果向服务器端询问:“请问我是否可以发起连接?”服务器端套接字就会亲切应答:“您好!当然可以,但系统正忙,请到等候室排号等待,准备好后会立即受理您的连接。”同时将连接请求请到等候室。调用listen函数即可生成这种门卫(服务器端套接字),listen函数的第二个参数决定了等候室的大小。等候室称为连接请求等待队列,准备好服务器端套接字和连接请求等待队列后,这种可接收连接请求的状态称为等待连接请求状态。

受理客户端连接请求

#include<sys/socket.h>
int accept(int sock,struct sockaddr * addr, socklen_t * addrlen);

sock:服务器套接字的文件描述符。
addr:保存发起连接请求的客户端地址信息的变量地址值,调用函数后向传递来的地址变量参数填
充客户端地址信息。
addrlen:第二个参数addr结构体的长度,但是存有长度的变量地址。函数调用完成后,该变量即被填入客户端地址长度。

TCP客户端得默认函数调用顺序

#include<sys/socket.h>
int connect(int sock,struct sockaddr * servaddr,socklen_t addrlen);

sock---------客户端套接字文件描述符。
servaddr----保存目标服务器端地址信息的变量地址值。
eaddrlen-----以字节为单位传递已传递给第二个结构体参数servaddr的地址变量长度。

函数返回情况:1.服务器端接收连接请求    2.发生断网等异常情况而中断连接请求

注意:接受连接并不意味着服务器端调用acccpet函数,是服务器将连接请求记录到等待队列。

客户端套接字地址信息

实现服务端必给套接字分配IP地址和端口号,但客户端实现过程未出现,而是创建套接字后立即调用connect函数。网络数据交换必须分配IP和端口号,怎么?

客户端分配地址:

  • 何时:调用connect函数时
  • 何地:操作系统,内核
  • 如何:IP用计算机(主机)的IP,端口随机。

基于TCP的服务器端/客户端函数调用关系

流程:服务器端创建套接字后连续调用bind、listen函数进入等待状态,客户端通过调用connect函数发起连接请求。注意:服务器端调用listen函数才能调用connect函数。且客户端调用connect函数前,服务器端有可能率先调用accept函数。此时服务器在调用accept函数时进入阻塞状态,知道客户端调用connect函数为止。

实现迭代服务器端/客户端

服务器端将客户端传输的字符串数据原封不动地传回客户端。

实现迭代的服务器端

服务器端在同一时刻只与一个客户端相连,并提供回声服务。

服务器端依次向5个客户端提供服务并退出。

客户端接收用户输人的字符串并发送到服务器端。

服务器端将接收的字符串数据传回客户端,即“回声”服务器端与客户端之间的字符串回声一直执行到客户端输人Q为止。

存在问题:“每次调用read、write函数时都会以字符串为单位执行实际的/O操作。”
当然,每次调用write函数都会传递1个字符串,因此这种假设在某种程度上也算合理。“TCP不存在数据边界“。上述客户端是基于TCP的,因此,多次调用write函数传递的字符串有可能一次性传递到服务器端。此时客户端有可能从服务器端收到多个字符串,这不是我们希望看到的结果。还需考虑服务器端的如下情况:字符串太长,需要分2个数据包发送!在此过程中,客户端有可能在尚未收到全部数据包就调用read函数。

回声客户端传输的是字符串,且是通过调用write函数一次性发送的。之后还调用一次read函数,期待接收自己传输的字符串。问题所在。

解决方法,可以提前确定接收数据的大小。若之前传输了20字节长的字符串,则在接收时循环调用read函数读取20个字节。

若问题不在回声客服端:定义应用层协议

回声客户端可以提前知道接收的数据长度,但我们应该意识到,更多情况下这不太可能。既然如此,若无法预知接收数据长度时应如何收发数据?此时需要的就是应用层协议的定义。之前的回声服务器端/客户端中定义了如下协议。
        “收到Q就立即终止连接。”

同样,收发数据过程中也需定好规则以表示数据的边界,或提前告知收发数据的大小。服务器端/客户端实现过程中逐步定义的这些规则集合就是应用层协议。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1818901.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

车牌号识别(低级版)

import cv2 from matplotlib import pyplot as plt import os import numpy as np from paddleocr import PaddleOCR, draw_ocr from PIL import Image, ImageDraw, ImageFont# 利用paddelOCR进行文字扫描&#xff0c;并输出结果 def text_scan(img_path):ocr PaddleOCR(use_a…

自养号测评避坑指南

朋友们&#xff0c;今天来聊一聊关于自养号测评的一些重要知识点——自养号测评避坑指南。 在跨境电商领域中&#xff0c;自养号测评是每个卖家必需要会的技术。它能帮助商家提升店铺的权重和产品排名&#xff0c;从而带来曝光率和销售量。 但这个过程里也有不少坑&#xff0…

失眠焦虑的解脱之道:找回内心的平静

&#x1f343; 在这个快节奏的时代&#xff0c;失眠与焦虑似乎成了许多人的隐形敌人。每当夜幕降临&#xff0c;它们便悄悄潜入心底&#xff0c;扰乱我们的思绪&#xff0c;让宁静的夜晚变得无比漫长。然而&#xff0c;生活总有办法让我们找回内心的平静&#xff0c;只需稍作调…

OLED柔性屏的显示效果如何

OLED柔性屏的显示效果非常出色&#xff0c;具有多方面的优势。以下是关于OLED柔性屏显示效果的详细分析&#xff1a; 色彩表现&#xff1a;OLED柔性屏的每个像素都可以独立发光&#xff0c;因此色彩准确性极高。黑色呈现得非常深邃&#xff0c;而亮部则展现出鲜明而生动的细节。…

2024网络安全学习路线 非常详细 推荐学习

关键词&#xff1a;网络安全入门、渗透测试学习、零基础学安全、网络安全学习路线 首先咱们聊聊&#xff0c;学习网络安全方向通常会有哪些问题 1、打基础时间太长 学基础花费很长时间&#xff0c;光语言都有几门&#xff0c;有些人会倒在学习 linux 系统及命令的路上&#…

【云原生】Kubernetes----Rancher助力Kubernetes监控

目录 引言 一、为什么需要监控K8s集群&#xff1f; 二、Rancher监控K8s集群的优势 三、Rancher和k8s的区别 四、Rancher 安装及配置 &#xff08;一&#xff09;安装rancher 1.下载镜像 2.运行容器 3.登录Rancher平台 4.添加集群 5.查看集群 6.Rancher 部署监控系统…

私域引流宝PHP源码 以及搭建教程

私域引流宝PHP源码 以及搭建教程

uni-date-picker 禁用日期功能

在uni-datetime-picker组件中 calendar.vue <template><view class"uni-calendar" mouseleave"leaveCale"><view v-if"!insert && show" class"uni-calendar__mask" :class"{uni-calendar--mask-show:an…

Linux服务器快速下载GoogleDriver小技巧——利用gdown工具

Linux服务器快速下载GoogleDriver小技巧——利用gdown工具 1. 安装gdown pip install gdown安装好后如果在终端输入gdown显示如下错误&#xff1a;gdown: command not found&#xff0c;则说明gdown默认安装的位置需要软链接一下&#xff0c;执行以下命令&#xff1a; sudo …

坑记(MySQL之delete操作)

背景知识 我们知道MySQL有两种删除操作&#xff1a;delete和truncate。 二者之间是否一样&#xff0c;且看以下内容&#xff1a; 操作名称操作简介deleteDML中的一种&#xff0c;操作对象是记录&#xff0c;即table中的一行&#xff0c;可恢复&#xff0c;速度慢truncateDDL中…

怎么防止源代码泄露?9种方法教会你!

怎么防止源代码泄露&#xff1f;首先要了解员工可以通过哪些方式将源代码传输出去&#xff01; 物理方法&#xff1a; — 网线直连&#xff0c;即把网线从墙上插头拔下来&#xff0c;然后和一个非受控电脑直连; — winPE启动&#xff0c;通过光盘或U盘的winPE启动&#xff0c;甚…

execl拷贝图片

1&#xff1a;拷贝图片 #include <stdio.h> #include <sys/types.h> #include <sys/stat.h> #include <fcntl.h> #include <unistd.h>int main(int argc, const char *argv[]) {//在子进程拥有和父进程一样的拷贝文件(确保拷贝文件为空)int fp_…

SSC30KD SigmaStar 摄像头主控芯片

SSC30KD SigmaStar 摄像头主控芯片

# RocketMQ 实战:模拟电商网站场景综合案例(十一)

RocketMQ 实战&#xff1a;模拟电商网站场景综合案例&#xff08;十一&#xff09; 一、RocketMQ 实战&#xff1a;模拟电商网站场景综合案例-- web 端项目开发 1、在 shop-order-web 工程模块中&#xff0c;创建 Controller 类 OrderControllre.java /*** shop\shop-order…

Threejs-09、贴图的加载与环境遮蔽强度设置

1、创建文理加载器 let textureLoader new THREE.TextureLoader();2、加载贴图 // 加载文理 let texture textureLoader.load("./img/image.png") // 加载ao贴图 let aoMap textureLoader.load("./img/image.png");3、创建一个平面 let planeGeomet…

这总商务会议图怎么绘制?一行代码搞定...

今天这篇推文小编给大家介绍一个一直想绘制的图表-议会图(parliament diagrams),当然这也是柱形图系列变形的一种。绘制这种图表也是超级简单的&#xff0c;只需使用R-ggpol包进行绘制即可&#xff0c;当然&#xff0c;改包还提供其他优秀的绘图函数&#xff0c;下面就一起来看…

Final Cut Pro:剪辑之巅,创意无界

Final Cut Pro是一款由Apple推出的专业视频剪辑软件&#xff0c;以其强大的功能和卓越的性能&#xff0c;成为众多影视制作人员、广告设计师和视频编辑师的首选工具。 Final Cut Pro获取 Final Cut Pro提供了丰富的剪辑功能&#xff0c;包括多轨道编辑、精确剪辑控制、实时预览…

AI绘画工具介绍(清晰图例)

一、引言 随着科技的飞速发展&#xff0c;人工智能&#xff08;AI&#xff09;已经逐渐渗透到我们生活的各个领域&#xff0c;绘画艺术界也不例外。近年来&#xff0c;AI在绘画领域的应用日益广泛&#xff0c;展现出了令人瞩目的发展趋势。通过深度学习和图像处理技术&#xff…

如何在浏览器书签栏设置2个书签实现一键到达网页顶部和底部

本次设置浏览器为&#xff1a;Chrome浏览器&#xff08;其他浏览器可自行测试&#xff09; 1&#xff0c;随便收藏一个网页到浏览器书签栏 2&#xff0c;右键这个书签 3&#xff0c;修改 4&#xff0c;修改名称 5&#xff0c;修改网址&#xff1a; javascript:(function(…

vue 之 vuex

目录 vuex 是什么 Vuex管理哪些状态呢&#xff1f; Vuex 页面刷新数据丢失怎么解决 1. 使用浏览器的本地存储 2. 使用 Vuex 持久化插件 3. 使用后端存储 注意事项 Vuex 为什么要分模块并且加命名空间 vuex 是什么 vuex 是专门为 vue 提供的全局状态管理系统&#xff0c…