WinSock學(xué)習(xí)筆記(一)(轉(zhuǎn)貼)
Socket(套接字)◆先看定義:
typedef unsigned int u_int; typedef u_int SOCKET;
◆Socket相當(dāng)于進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信兩端的插座,只要對(duì)方的Socket和自己的Socket有通信聯(lián)接,雙方就可以發(fā)送和接收數(shù)據(jù)了。其定義類似于文件句柄的定義。
◆Socket有五種不同的類型:
1、流式套接字(stream socket)
定義:
#define SOCK_STREAM 1
流式套接字提供了雙向、有序的、無(wú)重復(fù)的以及無(wú)記錄邊界的數(shù)據(jù)流服務(wù),適合處理大量數(shù)據(jù)。它是面向聯(lián)結(jié)的,必須建立數(shù)據(jù)傳輸鏈路,同時(shí)還必須對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證,確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。因此,系統(tǒng)開銷較大。
2、 數(shù)據(jù)報(bào)套接字(datagram socket)
定義:
#define SOCK_DGRAM 2
數(shù)據(jù)報(bào)套接字也支持雙向的數(shù)據(jù)流,但不保證傳輸數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,但保留了記錄邊界。由于數(shù)據(jù)報(bào)套接字是無(wú)聯(lián)接的,例如廣播時(shí)的聯(lián)接,所以并不保證接收端是否正在偵聽。數(shù)據(jù)報(bào)套接字傳輸效率比較高。
3、原始套接字(raw-protocol interface)
定義:
#define SOCK_RAW 3
原始套接字保存了數(shù)據(jù)包中的完整IP頭,前面兩種套接字只能收到用戶數(shù)據(jù)。因此可以通過原始套接字對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
其它兩種套接字不常用,這里就不介紹了。
◆Socket開發(fā)所必須需要的文件(以WinSock V2.0為例):
頭文件:Winsock2.h
庫(kù)文件:WS2_32.LIB
動(dòng)態(tài)庫(kù):W32_32.DLL
一些重要的定義
1、數(shù)據(jù)類型的基本定義:這個(gè)大家一看就懂。
typedef unsigned char u_char; typedef unsigned short u_short; typedef unsigned int u_int; typedef unsigned long u_long;
2、 網(wǎng)絡(luò)地址的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),有一個(gè)老的和一個(gè)新的的,請(qǐng)大家留意,如果想知道為什么,
請(qǐng)發(fā)郵件給Bill Gate。其實(shí)就是計(jì)算機(jī)的IP地址,不過一般不用用點(diǎn)分開的IP地
址,當(dāng)然也提供一些轉(zhuǎn)換函數(shù)。
◆ 舊的網(wǎng)絡(luò)地址結(jié)構(gòu)的定義,為一個(gè)4字節(jié)的聯(lián)合:
struct in_addr { union { struct { u_char s_b1,s_b2,s_b3,s_b4; } S_un_b; struct { u_short s_w1,s_w2; } S_un_w; u_long S_addr; } S_un; #define s_addr S_un.S_addr /* can be used for most tcp & ip code */ //下面幾行省略,反正沒什么用處。 };
其實(shí)完全不用這么麻煩,請(qǐng)看下面:
◆ 新的網(wǎng)絡(luò)地址結(jié)構(gòu)的定義:
非常簡(jiǎn)單,就是一個(gè)無(wú)符號(hào)長(zhǎng)整數(shù) unsigned long。舉個(gè)例子:IP地址為127.0.0.1的網(wǎng)絡(luò)地址是什么呢?請(qǐng)看定義:
#define INADDR_LOOPBACK 0x7f000001
3、 套接字地址結(jié)構(gòu)
(1)、sockaddr結(jié)構(gòu):
struct sockaddr { u_short sa_family; /* address family */ char sa_data[14]; /* up to 14 bytes of direct address */ };
sa_family為網(wǎng)絡(luò)地址類型,一般為AF_INET,表示該socket在Internet域中進(jìn)行通信,該地址結(jié)構(gòu)隨選擇的協(xié)議的不同而變化,因此一般情況下另一個(gè)與該地址結(jié)構(gòu)大小相同的sockaddr_in結(jié)構(gòu)更為常用,sockaddr_in結(jié)構(gòu)用來(lái)標(biāo)識(shí)TCP/IP協(xié)議下的地址。換句話說,這個(gè)結(jié)構(gòu)是通用socket地址結(jié)構(gòu),而下面的sockaddr_in是專門針對(duì)Internet域的socket地址結(jié)構(gòu)。
(2)、sockaddr_in結(jié)構(gòu)
struct sockaddr_in { short sin_family; u_short sin_port; struct in_addr sin_addr; char sin_zero[8]; };
sin _family為網(wǎng)絡(luò)地址類型,必須設(shè)定為AF_INET。sin_port為服務(wù)端口,注意不要使用已固定的服務(wù)端口,如HTTP的端口80等。如果端口設(shè)置為0,則系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)分配一個(gè)唯一端口。sin_addr為一個(gè)unsigned long的IP地址。sin_zero為填充字段,純粹用來(lái)保證結(jié)構(gòu)的大小。
◆ 將常用的用點(diǎn)分開的IP地址轉(zhuǎn)換為unsigned long類型的IP地址的函數(shù):
unsigned long inet_addr(const char FAR * cp )
用法:
unsigned long addr=inet_addr("192.1.8.84")
◆ 如果將sin_addr設(shè)置為INADDR_ANY,則表示所有的IP地址,也即所有的計(jì)算機(jī)。
#define INADDR_ANY (u_long)0x00000000
4、 主機(jī)地址:
先看定義:
struct hostent { char FAR * h_name; /* official name of host */ char FAR * FAR * h_aliases; /* alias list */ short h_addrtype; /* host address type */ short h_length; /* length of address */ char FAR * FAR * h_addr_list; /* list of addresses */ #define h_addr h_addr_list[0] /* address, for backward compat */ }; h_name為主機(jī)名字。 h_aliases為主機(jī)別名列表。 h_addrtype為地址類型。 h_length為地址類型。 h_addr_list為IP地址,如果該主機(jī)有多個(gè)網(wǎng)卡,就包括地址的列表。
另外還有幾個(gè)類似的結(jié)構(gòu),這里就不一一介紹了。
5、 常見TCP/IP協(xié)議的定義:
#define IPPROTO_IP 0 #define IPPROTO_ICMP 1 #define IPPROTO_IGMP 2 #define IPPROTO_TCP 6 #define IPPROTO_UDP 17 #define IPPROTO_RAW 255
具體是什么協(xié)議,大家一看就知道了。 套接字的屬性
為了靈活使用套接字,我們可以對(duì)它的屬性進(jìn)行設(shè)定。
1、 屬性內(nèi)容:
//允許調(diào)試輸出 #define SO_DEBUG 0x0001 /* turn on debugging info recording */ //是否監(jiān)聽模式 #define SO_ACCEPTCONN 0x0002 /* socket has had listen() */ //套接字與其他套接字的地址綁定 #define SO_REUSEADDR 0x0004 /* allow local address reuse */ //保持連接 #define SO_KEEPALIVE 0x0008 /* keep connections alive */ //不要路由出去 #define SO_DONTROUTE 0x0010 /* just use interface addresses */ //設(shè)置為廣播 #define SO_BROADCAST 0x0020 /* permit sending of broadcast msgs */ //使用環(huán)回不通過硬件 #define SO_USELOOPBACK 0x0040 /* bypass hardware when possible */ //當(dāng)前拖延值 #define SO_LINGER 0x0080 /* linger on close if data present */ //是否加入帶外數(shù)據(jù) #define SO_OOBINLINE 0x0100 /* leave received OOB data in line */ //禁用LINGER選項(xiàng) #define SO_DONTLINGER (int)(~SO_LINGER) //發(fā)送緩沖區(qū)長(zhǎng)度 #define SO_SNDBUF 0x1001 /* send buffer size */ //接收緩沖區(qū)長(zhǎng)度 #define SO_RCVBUF 0x1002 /* receive buffer size */ //發(fā)送超時(shí)時(shí)間 #define SO_SNDTIMEO 0x1005 /* send timeout */ //接收超時(shí)時(shí)間 #define SO_RCVTIMEO 0x1006 /* receive timeout */ //錯(cuò)誤狀態(tài) #define SO_ERROR 0x1007 /* get error status and clear */ //套接字類型 #define SO_TYPE 0x1008 /* get socket type */
2、 讀取socket屬性:
int getsockopt(SOCKET s, int level, int optname, char FAR * optval, int FAR * optlen)
s為欲讀取屬性的套接字。level為套接字選項(xiàng)的級(jí)別,大多數(shù)是特定協(xié)議和套接字專有的。如IP協(xié)議應(yīng)為 IPPROTO_IP。
optname為讀取選項(xiàng)的名稱 optval為存放選項(xiàng)值的緩沖區(qū)指針。 optlen為緩沖區(qū)的長(zhǎng)度
用法:
int ttl=0; //讀取TTL值 int rc = getsockopt( s, IPPROTO_IP, IP_TTL, (char *)&ttl, sizeof(ttl)); //來(lái)自MS platform SDK 2003
3、 設(shè)置socket屬性:
int setsockopt(SOCKET s,int level, int optname,const char FAR * optval, int optlen)
s為欲設(shè)置屬性的套接字。
level為套接字選項(xiàng)的級(jí)別,用法同上。
optname為設(shè)置選項(xiàng)的名稱
optval為存放選項(xiàng)值的緩沖區(qū)指針。
optlen為緩沖區(qū)的長(zhǎng)度
用法:
int ttl=32; //設(shè)置TTL值 int rc = setsockopt( s, IPPROTO_IP, IP_TTL, (char *)&ttl, sizeof(ttl));
套接字的使用步驟
1、啟動(dòng)Winsock:對(duì)Winsock DLL進(jìn)行初始化,協(xié)商Winsock的版本支持并分配必要的
資源。(服務(wù)器端和客戶端)
int WSAStartup( WORD wVersionRequested, LPWSADATA lpWSAData ) wVersionRequested為打算加載Winsock的版本,一般如下設(shè)置: wVersionRequested=MAKEWORD(2,0) 或者直接賦值:wVersionRequested=2 LPWSADATA為初始化Socket后加載的版本的信息,定義如下: typedef struct WSAData { WORD wVersion; WORD wHighVersion; char szDescription[WSADESCRIPTION_LEN+1]; char szSystemStatus[WSASYS_STATUS_LEN+1]; unsigned short iMaxSockets; unsigned short iMaxUdpDg; char FAR * lpVendorInfo; } WSADATA, FAR * LPWSADATA;
如果加載成功后數(shù)據(jù)為:
wVersion=2表示加載版本為2.0。 wHighVersion=514表示當(dāng)前系統(tǒng)支持socket最高版本為2.2。 szDescription="WinSock 2.0" szSystemStatus="Running"表示正在運(yùn)行。 iMaxSockets=0表示同時(shí)打開的socket最大數(shù),為0表示沒有限制。 iMaxUdpDg=0表示同時(shí)打開的數(shù)據(jù)報(bào)最大數(shù),為0表示沒有限制。 lpVendorInfo沒有使用,為廠商指定信息預(yù)留。
該函數(shù)使用方法:
WORD wVersion=MAKEWORD(2,0); WSADATA wsData; int nResult= WSAStartup(wVersion,&wsData); if(nResult !=0) { //錯(cuò)誤處理 }
2、創(chuàng)建套接字:(服務(wù)器端和客戶端)
SOCKET socket( int af, int type, int protocol ); af為網(wǎng)絡(luò)地址類型,一般為AF_INET,表示在Internet域中使用。 type為套接字類型,前面已經(jīng)介紹了。 protocol為指定網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,一般為IPPROTO_IP。
用法:
SOCKET sock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_IP); if(sock==INVALID_SOCKET) { //錯(cuò)誤處理 }
3、套接字的綁定:將本地地址綁定到所創(chuàng)建的套接字上。(服務(wù)器端和客戶端)
int bind( SOCKET s, const struct sockaddr FAR * name, int namelen ) s為已經(jīng)創(chuàng)建的套接字。 name為socket地址結(jié)構(gòu),為sockaddr結(jié)構(gòu),如前面討論的,我們一般使用sockaddr_in 結(jié)構(gòu),在使用再?gòu)?qiáng)制轉(zhuǎn)換為sockaddr結(jié)構(gòu)。 namelen為地址結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度。
用法:
sockaddr_in addr; addr. sin_family=AF_INET; addr. sin_port= htons(0); //保證字節(jié)順序 addr. sin_addr.s_addr= inet_addr("192.1.8.84") int nResult=bind(s,(sockaddr*)&addr,sizeof(sockaddr)); if(nResult==SOCKET_ERROR) { //錯(cuò)誤處理 }
4、 套接字的監(jiān)聽:(服務(wù)器端)
int listen(SOCKET s, int backlog )
s為一個(gè)已綁定但未聯(lián)接的套接字。
backlog為指定正在等待聯(lián)接的最大隊(duì)列長(zhǎng)度,這個(gè)參數(shù)非常重要,因?yàn)榉?wù)器一般可
以提供多個(gè)連接。
用法:
int nResult=listen(s,5) //最多5個(gè)連接 if(nResult==SOCKET_ERROR) { //錯(cuò)誤處理 }
5、套接字等待連接::(服務(wù)器端)
SOCKET accept( SOCKET s, struct sockaddr FAR * addr, int FAR * addrlen )
s為處于監(jiān)聽模式的套接字。
sockaddr為接收成功后返回客戶端的網(wǎng)絡(luò)地址。
addrlen為網(wǎng)絡(luò)地址的長(zhǎng)度。
用法:
sockaddr_in addr; SOCKET s_d=accept(s,(sockaddr*)&addr,sizeof(sockaddr)); if(s==INVALID_SOCKET) { //錯(cuò)誤處理 }
6、套接字的連結(jié):將兩個(gè)套接字連結(jié)起來(lái)準(zhǔn)備通信。(客戶端)
int connect(SOCKET s, const struct sockaddr FAR * name, int namelen )
s為欲連結(jié)的已創(chuàng)建的套接字。
name為欲連結(jié)的socket地址。
namelen為socket地址的結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)度。
用法:
sockaddr_in addr; addr. sin_family=AF_INET; addr. sin_port=htons(0); //保證字節(jié)順序 addr. sin_addr.s_addr= htonl(INADDR_ANY) //保證字節(jié)順序 int nResult=connect(s,(sockaddr*)&addr,sizeof(sockaddr)); if(nResult==SOCKET_ERROR) { //錯(cuò)誤處理 }
7、套接字發(fā)送數(shù)據(jù):(服務(wù)器端和客戶端)
int send(SOCKET s, const char FAR * buf, int len, int flags )
s為服務(wù)器端監(jiān)聽的套接字。
buf為欲發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的指針。
len為發(fā)送數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的長(zhǎng)度。
flags為數(shù)據(jù)發(fā)送標(biāo)記。
返回值為發(fā)送數(shù)據(jù)的字符數(shù)。
◆這里講一下這個(gè)發(fā)送標(biāo)記,下面8中討論的接收標(biāo)記也一樣:
flag取值必須為0或者如下定義的組合:0表示沒有特殊行為。
#define MSG_OOB 0x1 /* process out-of-band data */
#define MSG_PEEK 0x2 /* peek at incoming message */
#define MSG_DONTROUTE 0x4 /* send without using routing tables */
MSG_OOB表示數(shù)據(jù)應(yīng)該帶外發(fā)送,所謂帶外數(shù)據(jù)就是TCP緊急數(shù)據(jù)。
MSG_PEEK表示使有用的數(shù)據(jù)復(fù)制到緩沖區(qū)內(nèi),但并不從系統(tǒng)緩沖區(qū)內(nèi)刪除。
MSG_DONTROUTE表示不要將包路由出去。
用法:
char buf[]="xiaojin"; int nResult=send(s,buf,strlen(buf)); if(nResult==SOCKET_ERROR) { //錯(cuò)誤處理 }
8、 套接字的數(shù)據(jù)接收:(客戶端)
int recv( SOCKET s, char FAR * buf, int len, int flags )
s為準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)的套接字。
buf為準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)。
len為準(zhǔn)備接收數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的大小。
flags為數(shù)據(jù)接收標(biāo)記。
返回值為接收的數(shù)據(jù)的字符數(shù)。
用法:
char mess[1000]; int nResult =recv(s,mess,1000,0); if(nResult==SOCKET_ERROR) { //錯(cuò)誤處理 }
9、中斷套接字連接:通知服務(wù)器端或客戶端停止接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。(服務(wù)器端和客戶端)
int shutdown(SOCKET s, int how)
s為欲中斷連接的套接字。
How為描述禁止哪些操作,取值為:SD_RECEIVE、SD_SEND、SD_BOTH。
#define SD_RECEIVE 0x00 #define SD_SEND 0x01 #define SD_BOTH 0x02
用法:
int nResult= shutdown(s,SD_BOTH); if(nResult==SOCKET_ERROR) { //錯(cuò)誤處理 }
10、 關(guān)閉套接字:釋放所占有的資源。(服務(wù)器端和客戶端)
int closesocket( SOCKET s )
s為欲關(guān)閉的套接字。
用法:
int nResult=closesocket(s); if(nResult==SOCKET_ERROR) { //錯(cuò)誤處理 }
posted on 2005-08-21 16:02 春雷的博客 閱讀(152) 評(píng)論(0) 編輯 收藏