网络通信应用课件

• TCP/IP协议实际上是由一组协议组成的， 通常也称做TCP/IP协议簇。根据ISO/OSI参 考模型对网络协议的规定，对网络协议划 分为7层。TCP/IP协议簇可以分成4层。
9.1.2 IP协议
• IP协议工作在网络层，负责数据包的传输管 理。IP协议实现两个基本功能：寻址和分段。 寻址是IP协议提供的最基本功能，IP协议根 据数据包头中目的地址传送数据报文。
• 由于不同类型的网络之间传输的网络报文 长度是不同的，为了能适应在不同的网络 中传输TCP/IP协议报文，IP协议提供分段机 制帮助数据包穿过不同类型的网络
9.1.2 IP协议
9.1.3 TCP协议
• TCP协议是一个传输层协议。TCP协议位于 网络互联层后，是IP协议的上层协议。TCP 是一个面向连接的可靠传输协议。在一个 协议栈处理程ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ中，如果发现数据包的IP层 后携带了TCP头，会把数据包交给TCP协议 层处理。TCP协议层处理完毕后，把其余数 据交给应用层程序处理。
• 57
close(sock_fd);
// 关闭套接字
9.2.4 无连接的Socket通信实现
• 无连接的套接字不需要建立连接，省去了维护连接 的开销，所以，同样环境下一般比流套接字传输数 据速率快。无连接的套接字通信使用recvfrom()函数 和sendto()函数，定义如下：
• #include <sys/types.h> • #include <sys/socket.h> • int recvfrom(int s, void *buf, size_t len, int flags,
sizeof(serv_addr))) {
• 47 /* 发送并接收缓冲的数据 */
• 48 for (i=0;i<MAX_COMMAND;i++) {
• 49
send(sock_fd, buff[i], 100, 0);
// 发送数据给服务端
• 50 n = recv(sock_fd, tmp_buf, 100, 0); // 从服务端接收数据
struct sockaddr *from, socklen_t *fromlen); • int sendto(int s, const void *msg, size_t len, int flags,
const struct sockaddr *to, socklen_t tolen);
9.2.4 无连接的Socket通信实现
9.2.3 面向连接的echo服务编程实例
• 客户端：
• 23 /* 创建socket */
• 24 sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
• 39 /* 连接到服务端 */
• 40 if (-1==connect(sock_fd, (struct sockaddr*)&serv_addr,
9.2.3 面向连接的echo服务编程实例
• 服务器端：
• 24 /* 创建socket */ • 25 sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); • 40 /* 把地址和套接字绑定 */ • 41 if(bind(sock_fd, (struct sockaddr*)&serv_addr,
9.2.1 创建socket对象
• 在使用socket通信之前，需要创建socket对 象。对应用程序员来说，socket对象就是一 个文件句柄，通常使用socket()函数创建 socket对象。函数定义如下：
• #include <sys/types.h> • #include <sys/socket.h> • int socket(int domain, int type, int protocol);
9.2.2 面向连接的Socket通信实现
• 面向连接的数据流通信在TCP/IP协议簇是 使用TCP作为传输层协议通信，按照TCP协 议的要求，通信双方需要在传输数据前建 立连接，术语上称做“TCP的三次握手”。 对应用程序员来说，这个过程是透明的。
9.2.2 面向连接的Socket通信实现
例： tcp1.c tcp2.c
9.2.5 无连接的时间服务编程实例
• 服务器端：
• 25 sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); // 建立套接字
sizeof(serv_addr))!= 0) { • 49 /* 设置套接字监听 */ • 50 if(listen(sock_fd ,MAX_CLIENT_NUM) != 0) { • 77 close(clientfd); // 关闭新建的连接 • 78 close(sock_fd); // 关闭服务端监听的socket
9.1.4 UDP协议
• UDP与TCP一样是传输层协议，但是UDP协 议没有控制数据包的顺序和出错重发机制。 因此，UDP的数据在传输时是不稳定的。 UDP另一个重要问题就是安全性不高。由 于UDP没有连接的概念，在一个数据传输 过程中，UDP数据包可以很容易地被伪造 或者篡改。
9.1.5 学习分析协议的方法
第9章 网络通信应用
• 9.1 网络通信基础 • 9.2 Socket通信基本概念 • 9.3 Socket高级应用
9.1 网络通信基础
• 9.1.1 TCP/IP协议族 • 9.1.2 IP协议 • 9.1.3 TCP协议 • 9.1.4 UDP协议 • 9.1.5 学习分析协议的方法
9.1.1 TCP/IP协议族
• 学习网络协议需要一 个直观的认识，推荐 读者使用网络协议分 析的工具分析协议。 目前有很多的网络协 议分析工具，著名的 Sniffer就是一款专业 的网络协议分析利器。 本节介绍一个比较流 行的工具Ethereal。
9.2 Socket通信基本概念
• 9.2.1 创建socket对象 • 9.2.2 面向连接的Socket通信实现 • 9.2.3 面向连接的echo服务编程实例 • 9.2.4 无连接的Socket通信实现 • 9.2.5 无连接的时间服务编程实例