【计算机网络】详解UDP套接字网络字节序IP地址端口号

news2024/11/14 17:27:36

一、网络字节序

       我们已经知道, 内存中的多字节数据相对于内存地址有大端和小端之分, 磁盘文件中的多字节数据相对于文件中的偏移地址也有大端小端之分, 网络数据流同样有大端小端之分.
  • 发送主机通常将发送缓冲区中的数据按内存地址从低到高的顺序发出;
  • 接收主机把从网络上接到的字节依次保存在接收缓冲区中,也是按内存地址从低到高的顺序保存;因此,网络数据流的地址应这样规定:先发出的数据是低地址,后发出的数据是高地址.
  • TCP/IP协议规定,网络数据流应采用大端字节序,即低地址高字节.不管这台主机是大端机还是小端机, 都会按照这个TCP/IP规定的网络字节序来发送/接收数据;如果当前发送主机是小端, 就需要先将数据转成大端; 否则就忽略, 直接发送即可。
        为使网络程序具有可移植性,使同样的C代码在大端和小端计算机上编译后都能正常运行,可以调用以下库函数做网络字节序和主机字节序的转换。

         这些函数名很好记,h表示host,n表示network,l表示32位长整数,s表示16位短整数。 例如htonl表示将32位的长整数从主机字节序转换为网络字节序,例如将IP地址转换后准备发送。 如果主机是小端字节序,这些函数将参数做相应的大小端转换然后返回; 如果主机是大端字节序,这些 函数不做转换,将参数原封不动地返回。

二、IP地址和端口号

        IP地址是在IP协议中, 用来标识网络中不同主机的地址; 对于IPv4来说, IP地址是一个4字节, 32位的整数; 我们通常也使用 "点分十进制" 的字符串表示IP地址, 例如 192.168.0.1 ; 用点分割的每一个数字表示一个 字节, 范围是 0 - 255; 

        端口号是一个2字节16位的整数;端口号用来标识一个进程,告诉操作系统,当前的这个数据要交给哪一个进程来处理;IP地址 + 端口号能够标识网络上的某一台主机的某一个进程;一个端口号只能被一个进程占用。

三、socket

        socket编程是有不同种类的,有的是专门用来进行本地通信的(unix socket),有的是专门进行跨网络通信的(inet socket),有的是用来进行网络管理的(raw socket)。为了统一调用接口,设计者设计出了sockaddr结构。

3.1、sockaddr结构

        socket编程既可以用来进行网络通信也可以用来进行本地通信。下面是用来进行网络通信和本地通信不同的sockaddr结构体。sockaddr前两个字节表明自身类型。

 3.2、UDPsocket常见API

// 创建 socket 文件描述符 (TCP/UDP, 客户端 + 服务器 )
int socket(int domain, int type, int protocol);
// 绑定端口号 (TCP/UDP, 服务器 )
int bind(int socket, const struct sockaddr *address, socklen_t address_len);
//接收信息
ssize_t recvfrom(int sockfd,const void *buf, size_t len, int flags, struct sockaddr *src_addr, socklen_t *addrlen);
//发送信息
ssize_t sendto (int sockfd,const void *buf, size_t len, int flags,const struct sockaddr *dest_addr, socklen_t *addrlen);

3.2.1、 socket

         socket()返回一个文件描述符,domain表示套接字的类型,type表示套接字的服务类型,第三个参数填0,参数填好就能确定是udp套接字。创建失败-1被返回,错误码被设置。socket就相当于在进程内部帮我们打开了一个文件。远端机器要想办法找到这个文件,所以就有了bind。

3.2.2、bind

        本地打开的文件sockfd要与网络信息sockaddr关联起来。bind第一个参数就是socket的返回值。第二个参数addr有三个要填充的字段。sin_family表示通信类型,网络通信填写AF_INET,sin_addr表示ip地址,sin_port表示端口号。端口号可以由外部传入,未来是要通过网络告知对方的服务进程的。要经过网络传输就要将端口号从主机序列转为网络序列。ip地址也要从主机序列转为网络序列,使用inet_addr函数可以一步到位将string类型的ip转化为4字节ip并转化为网络序列。

        注意点:我们不能绑定一个公网IP,或是任意一个确定的IP,因为一台机器上可能存在不同的IP地址,如果绑定了确定的IP地址,就有可能导致远端服务无法访问的情况。服务器在绑定IP地址时,IP地址可以直接填0,表示任意地址绑定(计算机中所有的IP都绑定了)

3.2.3、recvfrom

        recvfrom第二个参数buf是一个输出型参数,将来从sockfd中读到的数据就会放到buf中,第三个参数len表示希望从网络套接字中读取的数据的长度,返回值为实际读到的数据长度,读取方式flags默认设为0,后两个参数为输出型参数,可以用来通信对方的信息。

3.2.4、sendto

        sendto第二个参数表示要发送的字符串数组,第三个参数为字符串数组的长度,flags填0,后两个参数为通信对方的信息。

四、了解本地环回

        本地环回:可以实现本地通信,通常用来进行代码测试。客户端不需要显式地绑定端口号,因为有可能会引起端口号冲突,当client第一次向服务端发送信息时,OS会自动为客户端绑定端口号。

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/2154028.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

软考中级软设背诵内容

冯诺依曼结构、哈佛结构 冯诺依曼结构: 程序指令和数据都采用二进制表示 程序指令和数据在同一个存储器中混合 程序的功能都由中央处理器(CPU)执行指令来实现 程序的执行工作由指令进行自动控制 SRAM、DRAM 与DRAM相比,SRAM集成率低、功…

页面布局实现-左侧横向滑动展示隐藏数据,右侧固定展示操作按钮。可上下滑动联动

效果图 1.布局排版 <LinearLayoutandroid:layout_width"match_parent"android:layout_height"match_parent"android:orientation"vertical"android:padding"1dp"><LinearLayoutandroid:id"id/lltList"android:lay…

Java:Clonable 接口和拷贝

一 Clonable 接口 在 Java SE 中&#xff0c;Cloneable 是一个标记接口&#xff08;Marker Interface&#xff09;&#xff0c;它位于 java.lang 包中。这个接口的主要目的是标识实现该接口的类能够被合法地克隆&#xff08;即可以调用 Object 类中的 clone() 方法&#xff09…

Electron应用程序打包后运行报错cannot find module ‘@vue/cli-service‘

本项目打包运行后报错问题的解决办法&#xff0c;类似于其他cannot find module XXX’的报错&#xff0c;也基本可以解决 文章目录 electron应用程序打包后运行报错排查问题解决办法 electron应用程序打包后运行报错 错误如下&#xff1a; 提示找不到该模块 排查问题 本项…

互联网广告产品基础知识

一 计价与效果 广告产品如何估算收入&#xff1f; 一种是从需求侧计算&#xff1a;按照广告主数量进行拟合&#xff1b;一种是从供给侧计算&#xff1a;按照曝光量和千次曝光单价进行拟合。 需求侧 从需求侧&#xff0c;也就是广告主侧&#xff0c;来计算广告产品的总收入&…

Linux命令:用于创建新的用户组的命令行工具groupadd 详解

目录 一、概述 二、组标识符GID 1、定义 &#xff08;1&#xff09;标识符 &#xff08;2&#xff09;与UID的关系 2、GID的作用 &#xff08;1&#xff09;用户组管理 &#xff08;2&#xff09;文件权限控制 &#xff08;3&#xff09;用户权限管理 &#xff08;4&…

threejs性能优化之gltf文件压缩threejs性能优化之glb文件压缩

在使用Three.js进行3D图形开发时&#xff0c;GLTF&#xff08;GL Transmission Format&#xff09;文件因其高效性和灵活性而广受欢迎。然而&#xff0c;随着模型复杂度的增加&#xff0c;GLTF文件的大小也会显著增加&#xff0c;这可能会对加载时间和渲染性能产生负面影响。为…

插入与冒泡排序(C++)

\一、插入排序 1 简介 插入排序&#xff0c;也称为直接插入排序&#xff0c;其排序思想和我们平时打扑克牌时排序类似。 2 算法步骤 将第一个元素看作已排序序列&#xff0c;第二个到最后一个看作未排序序列。 第二个元素&#xff0c;与之前已排序号的序列进行对比&#x…

【我的 PWN 学习手札】tcache stash with fastbin double free —— tcache key 绕过

参考看雪课程&#xff1a;PWN 探索篇 前言 tcache key 的引入使得 tcache dup 利用出现了困难。除了简单利用 UAF 覆写 key 或者House Of Karui 之外&#xff0c;还可以利用 ptmalloc 中的其他机制进行绕过。 一、Tcache Stash with Fastbin Double Free 之前是 double free …

软考中级软件设计师——知识产权学习记录

软考中级软件设计师——知识产权 著作权人身权著作财产权著作权侵权行为 计算机软件著作权基本知识计算机软件著作权侵权 专利地域性与专利权申请基本知识专利权侵权 职务作品委托开发商业秘密权基本知识商业秘密侵权 商标权与商标注册基本知识商标权侵权 著作权 著作权也称为…

Spring的任务调度

Spring的任务调度 1.概述 Spring框架为任务调度提供了专门的解决方案。在Spring框架的org.springframework.scheduling包中&#xff0c;通过对JDK 的ScheduledExecutorService接口的实例进行封装&#xff0c;对外提供了一些注解和接口&#xff0c;为开发者处理定时任务提供了…

网安面试会问到的:http的长连接和短连接

《网安面试指南》http://mp.weixin.qq.com/s?__bizMzkwNjY1Mzc0Nw&mid2247484339&idx1&sn356300f169de74e7a778b04bfbbbd0ab&chksmc0e47aeff793f3f9a5f7abcfa57695e8944e52bca2de2c7a3eb1aecb3c1e6b9cb6abe509d51f&scene21#wechat_redirect 《Java代码审…

探索 Python 的火焰:Fire 库的神秘力量

文章目录 &#x1f525; 探索 Python 的火焰&#xff1a;Fire 库的神秘力量第一部分&#xff1a;背景介绍第二部分&#xff1a;Fire 库是什么&#xff1f;第三部分&#xff1a;如何安装 Fire&#xff1f;第四部分&#xff1a;简单库函数使用方法第五部分&#xff1a;场景应用第…

32.递归、搜索、回溯之floodfill算法

0.简介 1.图像渲染 . - 力扣&#xff08;LeetCode&#xff09; 题目解析 算法原理 代码 class Solution {int[] dx { 0, 0, 1, -1 };int[] dy { 1, -1, 0, 0 };int m, n;int prev;public int[][] floodFill(int[][] image, int sr, int sc, int color) {if (image[sr][sc]…

yolov5足球运动分析-速度分析-足球跟踪

足球分析项目 引言 在现代体育分析领域&#xff0c;利用先进的计算机视觉技术和机器学习模型对比赛视频进行深入解析已成为一种趋势。本项目旨在通过YOLO&#xff08;You Only Look Once&#xff09;这一顶级的人工智能目标检测模型来识别并跟踪足球比赛中的球员、裁判以及足球…

【每日一题】LeetCode 2374.边积分最高节点(图、哈希表)

【每日一题】LeetCode 2374.边积分最高节点&#xff08;图、哈希表&#xff09; 题目描述 给定一个有向图&#xff0c;图中包含 n 个节点&#xff0c;节点编号从 0 到 n - 1。每个节点都有一个出边&#xff0c;指向图中的另一个节点。图由一个长度为 n 的整数数组 edges 表示…

江协科技STM32学习- P15 TIM输出比较

&#x1f680;write in front&#x1f680; &#x1f50e;大家好&#xff0c;我是黄桃罐头&#xff0c;希望你看完之后&#xff0c;能对你有所帮助&#xff0c;不足请指正&#xff01;共同学习交流 &#x1f381;欢迎各位→点赞&#x1f44d; 收藏⭐️ 留言&#x1f4dd;​…

6张图掌握提示词工程师工作范围与工作技巧(提示词原理篇)

在人工智能的疆域中&#xff0c;提示词工程师扮演着至关重要的角色。他们精心设计的话语&#xff0c;是引导AI模型理解人类需求、激发创造力的关键。如同指挥官的号令&#xff0c;提示词工程师的每一个提问&#xff0c;都让AI的潜力得到释放&#xff0c;让技术与智慧的对话更加…

如何有效检测住宅IP真伪?

在当今的互联网时代&#xff0c;住宅IP&#xff08;即家庭用户通过宽带服务提供商获得的IP地址&#xff09;在跨境电商、广告投放、网络安全等多个领域扮演着重要角色。然而&#xff0c;随着网络环境的复杂化和欺诈行为的增多&#xff0c;如何有效检测和辨别住宅IP的真伪成为了…

2024年csp-j 初赛 真题+答案解析

恭喜CSP-J组考生完成第一轮认证&#xff01; 今天是CSP-J/S初赛的考试日&#xff0c;首先要祝贺所有参加CSP-J组考试的同学顺利完成第一轮认证&#xff01;