第8章 TCP和UDP数据包发送程序
第八章TCPIP协议2
NetWork
SLIP协议
IP分组
C0 db
c0 END
db ESC
dc
db ESC
dd
c0 END
提供在串行通信线路上封装IP分组的简单协议
如何实现数据的透明传输？
NetWork
SLIP协议
一种简单的组帧方式： （1）通信双方必须事先知道对方的IP地址， SLIP不支持在连接建立的过程中动态地分配IP 地址 （2）SLIP帧中没有协议类型域，只支持IP协 议 （3）SLIP帧中没有校验字段，在数据连路层 上无法检测出传输错误
0.0.0.13
保留的地址有 网络号全‘1‘，全‘0‘; 主机号全‘1‘，全’0‗
NetWork
特殊的IP地址
组播地址(multicast)
D类IP地址就是，即在224.0.0.0 – 239.255.255.255范围内的每个 IP地址，实际上代表一组特定的主机
组播地址和广播地址区别
广播地址是按主机的物理位置来划分各组的(属于同一个子网)，而 组播地址指定一个逻辑组，参与该组的机器可能遍布整个Internet 网。 组播地址主要用于电视会议、视频点播等应用 实际上，一个组播IP地址唯一地标志一个逻辑组。每个要求 参与组播接收的主机使用IGMP协议，主动登记到希望加人 的组中去。
2。有限广播地址：32位全“1‖的IP地址 局限在本网络或本子网范围内，当主机不 知道本机 所在的网络时可采用
32个比特全为1的IP地址 (即255.255.255.255)被称 为有限广播地址
NetWork
特殊用途IP地址
回送测试 形为 127.x.x.x 的地址称为回送地址.用于网络软件测试以及本地机进程间 通讯. 本网的某台主机 网络号部分全“0‖
有关TCPUDP的使用例子
有关TCPUDP的使用例子TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）是网络通信中常用的两种传输协议。
它们在应用层之下的传输层提供了不同的传输方式和特性。
下面是关于TCP和UDP的使用例子。
1.聊天应用程序TCP协议适用于需要可靠传输的应用场景，比如聊天应用程序。
用户在手机或电脑上运行聊天应用程序，发送聊天信息给其他用户。
TCP协议确保信息按照发送的顺序接收，并且在传输过程中不会受到丢包或乱序的影响。
每个聊天消息的发送和接收都通过TCP连接完成，确保信息的可靠传输。
2.文件传输TCP协议也适用于大文件传输。
例如，用户需要通过互联网将大型文件发送给其他用户。
TCP协议保证了文件在传输过程中的完整性和准确性。
它会自动检测和纠正丢失或损坏的数据包，并确保接收方和发送方之间的数据一致性。
这种方式适用于需要确保每个数据包都到达的场景，尽管传输速度可能稍慢。
3.实时流媒体UDP协议适用于实时流媒体应用程序，如在线直播或在线游戏。
UDP提供了更低的延迟和更快的传输速率，但不提供像TCP那样的可靠性和顺序性。
在直播或游戏中，用户希望能快速看到视频或游戏画面，而不必要求每个数据包都到达和按顺序排列。
这样，UDP协议的特性更适合这类应用场景。
4.DNS（域名系统）DNS是将域名解析为IP地址的系统。
UDP协议通常用于DNS查询，因为它是一种简单的请求-响应协议。
当用户在浏览器中输入一个域名时，DNS解析请求将通过UDP协议发送到DNS服务器。
UDP快速地将请求传递给服务器，并且不需要进行复杂的连接设置，因为DNS查询通常是短暂而频繁的交互。
5.游戏中的多播UDP也可以用于多播（Multicast）应用，其中一台计算机可以将数据包发送给多个接收者。
在在线游戏中，UDP协议可用于将游戏状态信息快速广播给所有玩家。
多播可以减少网络流量，因为只有一次广播就可以到达多个接收者，而不是向每个接收者发送单独的数据包。
packetsender发送tcp用法
packetsender发送tcp用法摘要：1.介绍TCP 协议和packetsender 库2.阐述使用packetsender 发送TCP 数据的方法3.实例演示如何使用packetsender 发送TCP 数据4.总结正文：TCP（Transmission Control Protocol）即传输控制协议，是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。
在网络编程中，我们常常需要使用TCP 协议来发送和接收数据。
在Python 中，可以使用packetsender 库来方便地实现TCP 数据的发送。
packetsender 是一个Python 库，它提供了低层次的网络编程接口，可以方便地实现TCP/UDP 数据的发送和接收。
使用packetsender 发送TCP 数据的方法如下：首先，需要导入packetsender 库，并创建一个TCP 套接字。
然后，通过套接字对象的send() 方法发送数据。
最后，通过套接字对象的close() 方法关闭套接字。
下面是一个使用packetsender 发送TCP 数据的实例：```pythonimport packetsender# 创建一个TCP 套接字tcp_socket = packetsender.TCPSocket("127.0.0.1", 12345)# 发送数据tcp_socket.send("Hello, TCP!")# 关闭套接字tcp_socket.close()```在这个实例中，我们首先导入了packetsender 库，然后创建了一个TCP 套接字，该套接字连接到本地地址127.0.0.1 和端口12345。
接下来，我们通过send() 方法发送了一个字符串"Hello, TCP!"。
最后，我们通过close() 方法关闭了套接字。
通过以上步骤，我们就可以使用packetsender 库方便地发送TCP 数据了。
第8章 原始套接字编程-Windows网络编程基础教程(第2版)-杨传栋-清华大学出版社
➢ 原始套接字是在传输层之下使用的套接字，原始套接所提供 的特殊功能主要包括：
1）可对ICMP、IGMP等较低层次的协议直接访问，直接发 送或接收ICMP、IGMP等协议的报文。
2）能够接收一些TCP/IP栈不能处理的特殊的IP分组，通常 是网络核心不能识别IP分组的协议字段。
3）通过设置原始套接字的IP_HDRINCL选项，可以发送用 户自定义分组首部的IP分组，因此可编写测试基于IP的高 层网络协议。
如果参数protocol指定为IPPROTO_ICMP或 IPPROTO_UDP等这种即不是IPPROTO_IP（值为0）也不 是IPPROTO_RAW（值为255）的值，发送数据时，系统 将会按照该参数指定的协议类型自动构造IP分组首部，而 不用自己填充。
接收数据时，系统只会将首部协议字段值和该参数值相同 的IP分组交给该原始套接字。因此，一般来说，要想接收 或发送哪个协议的数据包，就应该在创建套接字时将参数 protocol指定为哪个协议。
8.2 原始套接字的通信流程
➢ 原始套接字的通信是基于IP 分组的，因而是无连接、 不可靠的，其编程流程与 数据报套接字类似。
➢ 一般情况下，WinSock的 原始套接字只能接收到运 载ICMP报文、IGMP报文 和TCP/IP不能识别内容的 IP分组，要想接收运载TCP 报文段和UDP数据报的IP 分组，需要对原始套接字 的选项进行设置。
创建一个原始套接字时，如果将参数protocol指定为 IPPROTO_RAW，则所创建的原始套接字只能用来发送IP 包，而不能接收任何数据，而且要发送的数据需要自己填 充IP首部。
如果将参数protocol指定为IPPROTO_IP，则所创建的原 始套接字可用于接收任何IP分组，但IP分组的校验和验证 和协议分析等需要由程序自己完成。
TCP与UDP的区别及其应用
TCP与UDP的区别及其应用TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）是两种不同的传输协议，它们在网络通信中起着非常重要的作用。
虽然它们都是在网络通信中传输数据的协议，但是它们有很大的区别。
在本文中，我将分别介绍TCP和UDP的特点、区别及其在各种应用中的使用。
一、TCP的特点及应用1. TCP的特点TCP是一种面向连接的协议，它在传输数据之前需要先建立连接，然后传输数据，传输结束后再断开连接。
它提供可靠的、按序传输的数据传输服务，能够保证数据的完整性和可靠性。
TCP使用三次握手来建立连接，四次挥手来断开连接，在传输数据时会进行数据校验和确认。
因此，它非常适合对数据传输的要求比较高的应用场景。
2. TCP的应用TCP广泛应用于各种需要可靠传输的应用场景，包括但不限于以下几个方面：(1)网络浏览：当用户访问网页时，浏览器会使用TCP协议与服务器建立连接，传输页面内容。
(2)文件传输：在文件传输过程中，TCP可以保证文件的完整性和可靠性，确保文件在传输过程中不会丢失或损坏。
(3)电子邮件：电子邮件的发送和接收过程中需要使用TCP协议来保证数据传输的可靠性。
(4)远程登录：如Telnet、SSH等远程登录方式都使用TCP协议来传输数据。
(5)数据库访问：数据库访问时需要使用TCP协议来传输数据。
二、UDP的特点及应用1. UDP的特点UDP是一种无连接的协议，它不需要在传输数据之前建立连接，也不保证数据的完整性和可靠性。
UDP是一种简单的数据传输协议，它仅提供数据传输的功能，不对数据传输进行确认和校验。
因此，UDP的传输效率比TCP高，但可靠性较差。
由于UDP不需要建立连接，所以它的开销比较小，适合对实时性要求较高的应用场景。
2. UDP的应用UDP主要用于那些对实时性要求较高的应用场景，包括但不限于以下几个方面：(1)实时视频、音频传输：视频会议、实时语音通话等应用中使用UDP来传输数据，因为在这些应用中，实时性比可靠性更为重要。
udp通信原理
udp通信原理UDP(用户数据报协议)是一种无连接的网络协议，属于传输层。
相对于TCP(传输控制协议)，UDP具有传输速度快、不可靠、无拥塞控制等特点。
UDP主要用于不需要可靠数据传输的应用场景，如视频直播、VoIP等。
UDP通信原理：UDP通信过程分为两个部分：发送数据和接收数据。
1.发送数据发送数据时，需要指定目标主机的IP地址和端口号。
UDP没有连接的概念，所以只能通过此方式进行标识。
数据包由以下几个部分构成：源端口号：发送方发送数据的端口号。
目标端口号：接收方接收数据的端口号。
长度：UDP数据包的长度。
检验和：用于校验数据包是否有误。
数据：实际要传输的数据。
发送数据的过程如下：1.创建UDP套接字在发送数据前需要创建一个UDP套接字，通过socket()函数创建。
套接字可以理解为通信的端点，发送方和接收方都需要创建套接字。
2.设置目标IP地址和端口号发送方需要知道目标主机IP地址和端口号。
可以通过通过gethostbyname()函数获取主机IP地址，通过inet_addr()函数将主机IP地址转换为网络字节序。
3.封装数据包将要发送的数据加上源端口号和目标端口号、长度和检验和，封装成数据包。
4.发送数据包通过sendto()函数将数据包发送给目标主机。
2.接收数据接收数据时，需要指定本机的IP地址和端口号。
数据包由以下几个部分构成：源端口号：发送方发送数据的端口号。
目标端口号：接收方接收数据的端口号。
长度：UDP数据包的长度。
检验和：用于校验数据包是否有误。
数据：实际要传输的数据。
接收数据的过程如下：1.创建UDP套接字在接收数据前需要创建一个UDP套接字，通过socket()函数创建。
套接字可以理解为通信的端点，发送方和接收方都需要创建套接字。
2.绑定本地IP地址和端口号接收方需要知道本地IP地址和端口号，可以通过bind()函数绑定。
如果没有指定本地端口号，则系统会随机分配一个未使用的端口号。
udp协议工作原理
UDP（User Datagram Protocol）是一种在计算机网络中常用的传输协议，它位于OSI（开放系统互联）模型的传输层，用于在网络上发送数据。
UDP与TCP（传输控制协议）一样，也是一种协议，但与TCP不同的是，UDP是一种面向无连接的协议，它不提供像TCP那样的可靠性、流量控制和拥塞控制。
UDP的工作原理如下：无连接性：UDP是一种无连接协议，这意味着在数据传输之前不需要建立连接。
TCP在发送数据之前要先进行三次握手来建立连接，而UDP不需要这一过程。
不可靠性：由于UDP不提供可靠性，因此它不会跟踪数据包的传输状态或确认接收。
如果使用UDP发送数据，数据包可能会在传输过程中丢失、重复或乱序，而应用程序需要自行处理这些问题。
简单性：UDP相对于TCP来说更加简单，它不需要维护连接状态表、序列号等信息，因此处理开销较小，适用于实时性要求较高的应用。
速度：由于UDP不需要建立连接和维护状态信息，它的传输速度通常比TCP更快。
这使得UDP适用于需要快速数据传输的应用，如音频和视频流媒体。
无流量控制和拥塞控制：UDP不提供流量控制和拥塞控制，这意味着它可以在网络拥塞时继续发送数据，可能会导致网络过载。
因此，在使用UDP时，应用程序需要自行处理流量控制和拥塞控制问题。
UDP常常用于以下类型的应用程序：实时多媒体应用：例如语音通话和视频会议，这些应用需要快速传输数据，可以容忍一些丢包或延迟。
DNS（域名系统）：DNS查询通常使用UDP进行快速响应。
SNMP（简单网络管理协议）：SNMP用于网络管理，通常使用UDP来发送管理消息。
总之，UDP是一种轻量级的协议，适用于一些对可靠性要求不高但需要快速传输的应用，但在需要可靠性和数据完整性的情况下，应考虑使用TCP。
C语言实现UDP网络传输
C语言实现UDP网络传输UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）是一种面向无连接的传输协议，它在网络编程中具有重要的作用。
本文将介绍C语言如何实现UDP网络传输的基本原理和步骤。
一、UDP网络传输简介UDP是一种简单的传输层协议，相对于TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）来说，UDP更加轻量级。
它不提供可靠性和流量控制，但是具有实时性较高的特点，适用于需要快速传输数据的场景，如音频、视频等实时应用。
UDP协议的数据包格式主要包括源端口号、目标端口号、长度、校验和以及数据。
由于UDP是无连接的，所以每个数据包都是独立发送的，不需要建立和维护连接，这使得UDP的实现相对简单。
二、C语言实现UDP网络传输步骤要使用C语言实现UDP网络传输，我们需要按照以下步骤进行操作：1. 创建套接字(Socket)在C语言中，使用socket()函数创建一个套接字，该套接字用于后续的数据传输。
在创建套接字时，需要指定协议簇(AF_INET代表IPv4)和套接字类型(SOCK_DGRAM代表使用UDP协议)。
2. 绑定本地地址和端口号使用bind()函数将套接字与本地地址和端口号绑定，以便接收数据和发送数据。
通常将本地地址设置为INADDR_ANY，端口号可以自定义。
3. 接收数据使用recvfrom()函数接收远程主机发送的数据，该函数会将接收到的数据存储到指定的缓冲区中，并返回接收到的字节数。
可以通过指定发送方的地址和端口号来实现数据的精确接收。
4. 发送数据使用sendto()函数将数据发送给目标主机，该函数需要指定目标主机的地址和端口号，并将待发送的数据和数据长度作为参数传入。
5. 关闭套接字使用close()函数关闭套接字，释放资源。
三、C语言实现UDP网络传输示例代码```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <string.h>#include <arpa/inet.h>#define MAX_BUFFER_SIZE 1024#define SERVER_PORT 8888#define SERVER_IP "127.0.0.1"int main() {int sockfd;char buffer[MAX_BUFFER_SIZE];struct sockaddr_in server_addr, client_addr;socklen_t client_len = sizeof(client_addr);// 创建套接字sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);if (sockfd < 0) {perror("Error in creating socket");exit(1);}memset(&server_addr, 0, sizeof(server_addr));memset(&client_addr, 0, sizeof(client_addr));// 设置服务器地址和端口号server_addr.sin_family = AF_INET;server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT);server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP);// 绑定本地地址和端口号if (bind(sockfd, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr)) < 0) {perror("Error in binding");exit(1);}printf("Server is listening for incoming connections...\n");while (1) {// 接收数据memset(buffer, 0, sizeof(buffer));ssize_t recv_len = recvfrom(sockfd, buffer, sizeof(buffer), 0, (struct sockaddr*)&client_addr, &client_len);if (recv_len < 0) {perror("Error in receiving data");exit(1);}printf("Received data from client: %s\n", buffer);// 发送数据const char* msg = "Hello, client!";ssize_t send_len = sendto(sockfd, msg, strlen(msg), 0, (struct sockaddr*)&client_addr, client_len);if (send_len != strlen(msg)) {perror("Error in sending data");exit(1);}printf("Sent response to client: %s\n", msg);}// 关闭套接字close(sockfd);return 0;}```以上是一个简单的UDP服务器示例代码，它通过创建套接字、绑定地址和端口、接收数据并发送响应的方式来实现UDP网络传输。
udp通信流程
udp通信流程UDP通信流程UDP（User Datagram Protocol）是一种无连接的传输协议，它在计算机网络中提供了一种快速、简单的数据传输方式。
与TCP协议相比，UDP不提供可靠的数据传输，但它具有低延迟和高效率的特点，适用于对数据传输速度要求较高、对数据丢失不敏感的场景。
下面将介绍UDP通信的流程。
1. 创建UDP套接字UDP通信的第一步是创建一个UDP套接字。
套接字是网络编程中的一种抽象概念，用于表示网络通信的端点。
在创建UDP套接字时，需要指定IP地址和端口号，以便其他主机能够通过这个地址和端口与该套接字进行通信。
2. 绑定本地地址在进行UDP通信之前，需要将本地地址绑定到创建的UDP套接字上。
本地地址由IP地址和端口号组成，它是用于标识本机在网络上的唯一标识。
绑定本地地址的作用是告诉操作系统，该套接字将使用这个地址进行通信。
3. 接收数据UDP通信中的一个重要概念是数据报，它是UDP协议传输的基本单位。
数据报包含了发送方的IP地址、端口号、数据长度和实际数据。
在接收数据之前，需要创建一个缓冲区，用于存储接收到的数据。
然后，通过套接字的recvfrom()方法接收数据，并将数据存储到缓冲区中。
4. 处理数据接收到数据之后，需要对数据进行处理。
处理数据的方式取决于具体的应用场景。
例如，可以根据数据的内容进行逻辑判断，然后作出相应的响应。
另外，还可以对数据进行解析、转换或存储等操作。
5. 发送数据如果需要向其他主机发送数据，可以使用套接字的sendto()方法。
发送数据时，需要指定目标主机的IP地址和端口号，以及要发送的数据。
发送数据时，可以一次发送多个数据报，也可以分多次发送。
6. 关闭套接字当UDP通信完成后，需要关闭套接字。
关闭套接字的目的是释放系统资源，并通知操作系统不再接收或发送数据。
关闭套接字时，可以调用套接字的close()方法。
总结：UDP通信的流程包括创建UDP套接字、绑定本地地址、接收数据、处理数据、发送数据和关闭套接字。
调试心得整理-TCP和UDP编程理解：bind,recv,recvfrom,send,sendto
调试心得整理-TCP和UDP编程理解：bind,recv,recvfrom,send,sendtoTCP和UDP编程理解：bind ，recv，recvfrom，send，sendto 一：bind1：作为客户端，调用 connect ，那么这个 bind 函数是为了绑定到都固定IP 和端口作为自己socket 地址。
2：作为服务器，调用accept ，bind 是用来绑定到监听固定的socket 地址数据，对于外来socket，只有来之对应IP 并链接的目标端口号才可以链接本服务器。
二：TCP 和UDP 通信收发函数区别（记住soket中是否存放有IP 和端口信息，TCP有，UDP 无，同时TCP服务器需要多个socket 对象，对应多个连接）1：TCP用send 和recv ：这是因为每个TCP都有一个连接，每次连接完成后，都会把连接的信息记录在socket 中，这样每次收发数据都知道对方和自己的 IP 地址还有端口号，无需再次指定。
记录是发生在 accept 和connect 调用完成后。
1）connect 调用因为只有一个socket 连接，就记录在本地。
2）而对于accept 由于有多个连接，所以accept 会返回一个socket 对象，对应一个TCP 连接，记录对应的IP和端口。
2：UDP 利用sendto() 和recvfrom()1）recvfrom 会返回发送端的地址，这样对服务器来说，由于时UDP socket 对象没有记录对应的IP和端口信息（记录也没有用，UDP不稳定，随时可能变化），会需要用到改地址给客户端来发送响应。
对于客户端，由于每次始终是知道服务器IP地址和端口（和一个服务器交互），所以无需记录（除非UDP客户端需要和多个服务器交互，需要一一记录，才能确保交互正确）2）sendto由于没有记录IP 和端口在socket 对象中，所以每次都需要指定接受方地址，无论是客户端和服务器都需要用。
udp服务器和客户端通信的基本过程
UDP（User Datagram Protocol）是一种无连接的传输层协议，它与TCP相比更加轻量级，并且并不保证数据传输的可靠性和顺序性。
UDP协议常常用于实时通信、流媒体传输等对数据完整性要求不是特别高的场景。
在UDP通信中，服务器和客户端的基本通信过程如下：1. 服务器和客户端的初始化在UDP通信中，服务器和客户端首先需要初始化自己的UDP套接字，并绑定自己的IP位置区域和端口号。
服务器需要等待客户端的连接请求，而客户端则需要知道服务器的位置区域和端口号。
2. 客户端向服务器发送数据当客户端需要向服务器发送数据时，它会创建一个UDP数据报文，并将数据报文发送给服务器。
在发送数据之前，客户端需要知道服务器的IP位置区域和端口号。
3. 服务器接收数据一旦服务器收到客户端发送的数据报文，它会提取出客户端的IP位置区域和端口号，并处理数据报文中的数据。
处理完毕后，服务器可以选择是否向客户端发送响应。
4. 服务器向客户端发送数据如果服务器需要向客户端发送数据，它会创建一个UDP数据报文，并将数据报文发送给客户端。
在发送数据之前，服务器需要知道客户端的IP位置区域和端口号。
5. 客户端接收数据客户端会陆续接收来自服务器的数据报文，并提取出服务器的IP位置区域和端口号。
接收到的数据报文中可能包含了服务器对客户端的响应，客户端需要处理来自服务器的数据。
6. 通信结束在UDP通信中，并没有显式的连接和断开过程，通信双方可以在任何时候发送和接收数据。
当通信完成或者不再需要发送数据时，通信双方可以选择关闭自己的UDP套接字，结束通信。
在UDP通信中，由于UDP协议的特点，数据报文的传输是不可靠的，可能会丢失、重复、乱序。
在设计基于UDP的通信系统时，需要考虑数据可靠性和顺序性的处理机制，比如超时重传、数据包序号等。
UDP服务器和客户端通信的基本过程符合上述流程，并且需要注意处理数据不可靠性和无连接的特点。
7. 数据可靠性处理由于UDP协议的不可靠性特点，数据在传输过程中可能会丢失或损坏。
多媒体通信技术课件第8章流媒体技术
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V P X CC M （PT）载荷类型
序号（SN）
时间戳 （TIMESTAMP) 同步源标识符（SSRC)
提供源标识清单（CSRC) （1～15项） 用户数据
实时传输控制协议RTCP
➢ 负责管理传输质量在当前应用进程之间交 换控制信息。
➢ 在RTP会话期间，各参与者周期性地传送 RTCP包，包中含有已发送的数据包的数量 、丢失的数据包的数量等统计资料，因此 ，服务器可以利用这些信息动态地改变传 输速率，甚至改变有效载荷类型。
3
根据与会者的数 量来调整RTCP包 的发送率；
4
根据与会者的数 量来调整RTCP包 的发送率；
RTP/RTCP工作过程
工作时，RTP协议从上层接收流媒体信息码流（如 H.263），装配成RTP数据包发送给下层，下层协 议提供RTP和RTCP的分流。 如在UDP中，RTP使用一个偶数号端口，则相应的 RTCP使用其后的奇数号端口。RTP数据包没有长度 限制，它的最大包长只受下层协议的限制。
移动流媒体门户网站 移动终端 传送网 后台流媒体业务系统
移动流媒体业务系统的功能
业务发现功能 业务认证功能 计费功能 内容传送功能 内容制作功能
对终端的适配功能 网络带宽适配功能 业务管理功能 内容下载功能。 版权机制（DRM）
移动流媒体的发展需解决的技术问题
高压缩比及低运算量 高容错性 实时适应网络宽带的变化 终端适配问题 数字版权管理
RTP/RTCP工作过程
上层 流媒体信息码流
RTP RTP数据包
下层
资源预留协议RSVP
是网络中预留所需资源的传送通道建 立和控制的信令协议，它能根据业务 数据的QoS要求和带宽资源管理策略进 行带宽资源分配，在IP网上提供一条 完整的路径。
udp通信流程
udp通信流程UDP通信流程UDP（User Datagram Protocol）是一种无连接的传输协议，它以简单、快速和高效的方式进行数据传输。
与TCP不同，UDP不提供可靠性和错误检测，但它具有低延迟和高吞吐量的优势。
在本文中，我们将介绍UDP通信的基本流程。
UDP通信流程可以概括为以下几个步骤：1. 创建UDP套接字：在进行UDP通信之前，首先需要创建一个UDP套接字。
套接字是网络通信的基础，它负责发送和接收数据。
通过调用系统函数创建一个UDP套接字，我们可以利用该套接字进行数据传输。
2. 绑定IP地址和端口号：在进行UDP通信之前，需要将套接字绑定到本地的IP地址和端口号上。
IP地址用于标识网络中的设备，端口号用于标识设备中的进程。
通过将套接字与特定的IP地址和端口号绑定，我们可以确保数据传输的正确性和安全性。
3. 发送数据：一旦套接字绑定到了本地的IP地址和端口号上，就可以通过套接字发送数据了。
发送数据时，需要指定目标设备的IP地址和端口号。
UDP是无连接的，因此可以直接发送数据，而无需建立连接。
4. 接收数据：在发送数据之后，目标设备将接收到发送的数据。
接收数据时，需要创建一个用于接收数据的缓冲区，并指定最大接收数据的长度。
一旦接收到数据，就可以对数据进行处理和分析。
5. 关闭套接字：在完成数据传输后，需要关闭套接字以释放资源。
通过调用系统函数关闭套接字，可以确保资源的有效使用，并避免资源泄露的问题。
尽管UDP通信不提供可靠性和错误检测，但它在某些场景下非常有用。
例如，在实时应用中，如音频和视频传输，UDP可以提供低延迟和高吞吐量的优势。
此外，在某些应用中，如DNS（Domain Name System）查询，UDP也被广泛使用。
总结：UDP通信流程的基本步骤包括创建UDP套接字、绑定IP地址和端口号、发送数据、接收数据和关闭套接字。
尽管UDP不提供可靠性和错误检测，但它具有低延迟和高吞吐量的优势。
一个TCP和UPD聊天、传收文件程序
本文通过例子，介绍了如何在局域网中进行聊天、互发文件以及抓取对方屏幕保存为文件。
程序还包括了取得本机和对方的IP、计算机名称。
滚动ListBox控件等功能。
一、启动终止监听线程(只介绍TCP)由于此程序可以即时切换状态，因此需要结束仍处于接受状态的线程。
//TCP监听线程UINT _ListenTcpThread(LPVOID lparam){CMyQQDlg *pDlg=(CMyQQDlg *)lparam;CSocket sockSrvr;pDlg->m_Potr=PORT+pDlg->m_server;//保存当前使用端口，用于关闭int createSucceed=sockSrvr.Create(pDlg->m_Potr);int listenSucceed=sockSrvr.Listen();//开始监听CSocket recSo;SOCKADDR_IN client;int iAddrSize=sizeof(client);int acceptSucceed=sockSrvr.Accept(recSo,(SOCKADDR *)&client,&iAddrSize); //接受连接并取得对方IPsockSrvr.Close();char flag[FLAG]={0}; //接受标示,用于判断接受到的是信息,文件等if(recSo.Receive(flag,FLAG)!=2){return -1;}pDlg->m_type=flag[0];if(pDlg->m_type==''D'') return 0;//终止此线程pThreadLisen=::AfxBeginThread(_ListenTcpThread,pDlg);pDlg->ReceiveFileMsg(recSo,client);return 0;}关闭if(m_nSockType==SOCK_TCP){DWORD dwStatus;if (pThreadLisen != NULL){if(::GetExitCodeThread(pThreadLisen->m_hThread, &dwStatus)==0){int errror=GetLastError();return;if (dwStatus == STILL_ACTIVE){CSocket sockClient;sockClient.Create();CString ip,strError;ip="127.0.0.1";int conn=sockClient.Connect(ip, m_Potr);if(conn==0){AfxMessageBox("关闭错误!"+GetError(GetLastError()));sockClient.ShutDown(2);sockClient.Close();return;}sockClient.Send("D",FLAG); //结束}}二．发送、接受文件。
有关TCPUDP的使用例子
有关TCPUDP的使用例子TCP (Transmission Control Protocol) 和 UDP (User Datagram Protocol) 是互联网通信协议的两种常见形式。
它们在计算机网络中扮演着重要的角色，可以用于不同的应用场景。
1.TCP使用例子：a) 网页浏览：TCP 在 Web 浏览中发挥了重要作用。
当用户在浏览器中输入 URL 或点击链接时，浏览器会向服务器发出 TCP 请求。
服务器接收到请求后，通过建立 TCP 连接，将网页内容返回给浏览器。
浏览器在接收到响应后，使用 TCP 协议将网页渲染并显示给用户。
c) 电子邮件传输：TCP 也被用于传输电子邮件。
当用户通过客户端（如 Outlook、Gmail等）发送电子邮件时，客户端会使用 TCP 发送邮件消息到邮件服务器。
服务器使用 TCP 将邮件消息传输到目标邮件服务器，确保邮件的完整性和可靠性。
2.UDP使用例子：a)流媒体传输：UDP在流媒体传输中被广泛使用。
流媒体是指实时传输音频和视频的应用，如在线直播和视频通话。
UDP提供了快速的传输速度和较低的延迟，使得流媒体应用程序可以实时地发送和接收数据。
尽管UDP存在丢包问题，但在流媒体应用中，偶尔丢失一些数据也不会对用户体验产生太大影响。
b)DNS解析：UDP用于域名系统(DNS)解析，将域名转换为IP地址。
当用户在浏览器中输入URL时，浏览器会通过UDP向DNS服务器发送请求，以获取与该URL对应的IP地址。
DNS服务器使用UDP将IP地址回传给浏览器，然后浏览器使用该IP地址发送TCP请求以获取网页内容。
c)游戏数据传输：UDP在在线游戏中被广泛使用。
在线游戏通常需要快速的实时通信，UDP提供了低延迟和快速的传输速度。
游戏中的动作和信息需要快速传输，而不需要等待数据的可靠性，因此使用UDP更加合适。
总结：TCP适用于需要可靠数据传输和顺序传输的应用场景，例如网页浏览、文件传输和电子邮件传输。
TCP和UDP协议简介
TCP和UDP协议简介⼀、TCPTCP（Transmission Control Protocol），传输控制协议，对“传输、发送、通信”进⾏“控制”的协议，它充分地实现了数据传输时的各种控制功能，可以进⾏丢包时的重发控制，还可以对次序乱掉的分包进⾏顺序控制。
此外，TCP 是⾯向有连接的协议，只有在确认通信端存在时才会发送数据。
TCP 是⼀个传输层协议，提供 Host-To-Host 数据的可靠传输，⽀持全双⼯，是⼀个连接导向的协议。
TCP 复杂控制连接的建⽴、断开、保持等管理⼯作，保证了在 IP 这种⽆连接的⽹络上也能够实现⾼可靠性的通信。
TCP 使⽤场景：远程控制（SSH）File Transfer Protocol（FTP）邮件（SMTP、IMAP）等点对点⽂件传出（微信等）1. 数据发送TCP 协议有这样⼏个基本操作：⼀个 Host 主动向另⼀个 Host 发起连接，称为 SYN（Synchronization），请求同步；⼀个 Host 主动断开请求，称为 FIN（Finish），请求完成；⼀个 Host 给另⼀个 Host 发送数据，称为 PSH（Push），数据推送；在 TCP 中，当发送端的数据到达接收主机时，接收端主机会返回⼀个已收到消息的通知，这个消息叫做确认应答（ACK）。
如果在⼀定时间内没有收到 ACK，发送端就可以认为数据已经丢失，并进⾏重发。
在 TCP 中，会在发送数据的每⼀个字节都标上序号，接收端查询接收数据 TCP ⾸部中的序列号和数据的长度，将⾃⼰下⼀步应该接收的序号作为ACK 返送回去。
序列号机制使发送端可以根据序列号分批次发送，使接收端可以处理消息乱序和重复问题。
重发超时时间。
当然，最初的数据包还不知在 TCP 中，会在每次发包时计算往返时间及其偏差（⽅差），将这个往返时间和偏差（⽅差）相加就是重发超时时间道往返时间，其重发超时⼀般设置为 6 秒左右。
若数据被重发之后还是收不到 ACK，则进⾏再次发送，此时，重发超时时间会以 2 倍、4 倍的指数函数延长。
第8章 TCP和UDP协议
传输层中向应用层提供传输服务的是传输实体。使用传输 服务的是传输服务用户，也就是应用层中的各种应用进程， 或应用实体。传输层中的两个对等传输实体之间的通信遵循 着传输协议。传输协议保证了传输层能够向应用层提供传输 服务。传输层提供的传输服务也使用了下面网络层向上提供 的网络服务。TSAP和NSAP分别是传输层和网络层的服务访 问点。
图8.4 TCP/IP传输层的UDP和TCP UDP和TCP都使用IP协议。也就是说，这两个协议在发送数据时，其协议 数据单元PDU都作为下面IP数据报中的数据。在接收数据时，IP数据报将IP首部 去掉后，根据上层使用的是什么运输协议，把数据部分交给上层的UDP或TCP。 UDP在传送数据之前不需要先建立连接。远地主机的运输层在收到UDP数据 报后，不需要给出任何应答。在某些情况下，这是一种最有效的工作方式。 TCP/IP体系中的应用服务，如TFTP和DNS就使用UDP这种运输方式。 TCP则是提供面向连接的服务。TCP不提供广播或多播服务。由于TCP要提供可 靠的运输服务，因此TCP就不可避免地增加了许多的开销，如应答、流量控制、 定时器以及连接管理等。这不仅使协议数据单元的首部增大很多，还要占用许多 的处理机的资源。
图8.2 传输层的作用
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用户进程希望得到端到端（即从进程到进程）的可靠通信服务。有时还可能 希望得到其他的服务，例如多对进程之间的通信复用到一个网络连接上。在网 络互连的情况下，各通信子网所能提供的服务往往不同。为了能使通信子网的 用户得到一个统一的通信服务，有必要设置一个传输层。以此用来弥补通信子 网提供服务的差异和不足，使得对两端的网络用户来说，各通信子网都变成通 明的。换言之，传输层向高层用户屏蔽了下面通信子网的细节，使高层用户看 不见实现通信功能的物理链路是什么，看不见数据链路采用的是什么协议。传 输层使高层用户看见的就是好像在两个传输层实体之间有一条端到端的，可靠 的、全双工通信信道。 显然，要实现上述的传输层的功能，在主机中就必须装有传输层协议。一个 传输层协议通常可同时支持多个进程的连接。图8.2的例子表明同时支持三个用 户进程的连接。 若通信子网所提供的服务越多，传输协议就可以做得越简单。若网络层提供 虚电路服务，那就能保证报文无差错、不丢失，不重复且按序地进行交付，因 而传输协议就很简单。但若网络层提供的是不可靠的数据报服务，则就要求主 机有一个复杂的传输协议。 需要注意的是，即使网络层提供的是虚电路服务，某些用户仍可能怀疑下面 的网络是否100%可靠，因而在网络层上面加上用户自己的端到端差错控制和流 量控制。 传输层协议与数据链路层协议有相似之处，但区别也较大。传输层的环境是 两个主机通过多个网络进行通信，这就使传输层比数据链路层的环境复杂的多。 由于分组在网络各结点都要经过排队才能转发，所以网络有可能“存储”一些 分组。这就可能能使某些分组在迟延一段时间后突然又出现。这将产生严重的 后果。由于网络同时存在多条连接，且连接的数目经常在动态地变化着，因而 流量控制和拥塞控制也较为复杂。
第8章 Socket编程-Android移动网络程序设计案例教程-傅由甲-清华大学出版社
1.1 建立TCP套接字
注意： （1）当客户 端在发送数据 时，服务器一 定要已经开始 监听。 （2）由于网 络通讯是耗时 的操作，因此 应该尽量避免 在主线程中进 行。
1. 套接字
1.2 建立UDP套接字
UDP（用户数据报协议）是一种无连接的，不可靠的面 向报文的网络通讯协议。UDP协议并不保证数据传输的 可靠性，它只尽它最大能力交付。
Socket（String host, int port）：创建一个流套接 字并将其连接到指定主机的指定端口号。参数host 为服务器主机名；参数port为服务器监听端口号。
2.1 Socket类与ServerSocket类
Socket类中常用方法
方法
public InetAddress getInetAddress（）
第8章 Socket编程
主要内容
1. 套接字
1.1 建立TCP套接字 1.2 建立UDP套接字
2. TCP传输编程
2.1 Socket类与ServerSocket类 2.2 使用TCP套接字传输数据 2.3 使用TCP进行手机文件传输
3. UDP传输编程
3.1 DatagramPacket类与DatagramSocket类 3.2 使用UDP套接字传输数据 3.3 使用UDP进行相片传输
4. 使用无线局域网的“移动点餐点统”
4.1 “移动点餐系统”的PC服务器编程 4.2 “移动点餐系统”的Android客户端编程
1. 套接字
在TCP/IP通讯协议中，套接字（Socket） 就是IP地址与端口号的组合。
两个网络程序间的网络通讯是通过套接字 实现的。
UDP数据包协议
UDP 是User Datagram Protocol的简称, 中文名是用户数据包协议, 是 OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议, 提供面向事务的简朴不可靠信息传送服务。
它是IETF RFC 768是UDP的正式规范。
目录•UDP 程序设计展开编辑本段用户数据报协议UDP是ISO参考模型中一种无连接的传输层协议, 提供面向事务的简朴不可靠信息传送服务。
UDP 协议基本上是IP协议与上层协议的接口。
UDP 协议合用端口分辨运营在同一台设备上的多个应用程序。
编辑本段简介UDP协议的全称是用户数据报协议, 在网络中它与TCP协议同样用于解决UDP数据包。
在OSI模型中, 在第四层——传输层, 处在IP协议的上一层。
UDP 有不提供数据报分组、组装和不能对数据包的排序的缺陷, 也就是说, 当报文发送之后, 是无法得知其是否安全完整到达的。
UDP用来支持那些需要在计算机之间传输数据的网络应用。
涉及网络视频会议系统在内的众多的客户/服务器模式的网络应用都需要使用UDP协议。
UDP协议从问世至今已经被使用了很数年, 虽然其最初的光彩已经被一些类似协议所掩盖, 但是即使是在今天, UDP仍然不失为一项非常实用和可行的网络传输层协议。
与所熟知的TCP（传输控制协议）协议同样, UDP协议直接位于IP（网际协议）协议的顶层。
根据OSI（开放系统互连）参考模型, UDP和TCP都属于传输层协议。
UDP协议的重要作用是将网络数据流量压缩成数据报的形式。
一个典型的数据报就是一个二进制数据的传输单位。
每一个数据报的前8个字节用来包含报头信息, 剩余字节则用来包含具体的传输数据。
编辑本段使用UDP在选择使用协议的时候, 选择UDP必须要谨慎。
在网络质量令人不十分满意的环境下, UDP协议数据包丢失会比较严重。
但是由于UDP的特性: 它不属于连接型协议, 因而具有资源消耗小, 解决速度快的优点, 所以通常音频、视频和普通数据在传送时使用UDP较多, 由于它们即使偶尔丢失一两个数据包, 也不会对接受结果产生太大影响。
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提纲
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编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高
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编程训练要求
编写程序，填充 编写程序，填充TCP、UDP数据包并发送给目 、 数据包并发送给目 的主机，具体要求为： 的主机，具体要求为： • 以命令行方式运行，运行方式：SendPacket DestIP 以命令行方式运行，运行方式：
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提纲
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编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高
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原始套接字（ 原始套接字（Raw Socket） ）
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使用方便 可自定义IP头部 可自定义 头部 系统自动完成路由选路 在Windows XP SP2 功能受到限制
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提纲
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编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高
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发送数据包代码
if (pcap_sendpacket(hWpcapHandle, (u_char*)pUdpPacket, sizeof(UdpPacket)+strlen(argv[2])) != 0) { printf("\nError sending the packet: \n", pcap_geterr(hWpcapHandle)); return 0; }
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UDP数据报结构 UDP数据报结构
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字段分析
• 源端口和目的端口分别代表本次 源端口和目的端口分别代表本次UDP通信 通信 发起主机和目的主机所使用的端口号； 发起主机和目的主机所使用的端口号； • 总长度代表整个 总长度代表整个UDP数据包头和其发送数 数据包头和其发送数 据的总长度； 据的总长度； • 校验和是针对整个数据包内容的网际校验 提供对本数据包正确性的检查功能。 值，提供对本数据包正确性的检查功能。
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提纲
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编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高
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UDP 协议 •使用简便 使用简便 •不可靠协议 不可靠协议 •无流量控制，拥塞控制等 无流量控制， 无流量控制
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校验和计算
USHORT CheckSum(USHORT *buffer, int size) { unsigned long cksum=0; while(size >1) { cksum+=*buffer++; size -=sizeof(USHORT); } if(size ) { cksum += *(UCHAR*)buffer; } cksum = (cksum >> 16) + (cksum & 0xffff); cksum += (cksum >>16); return (USHORT)(~cksum); }
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概述
协议一样， 协议是Internet实 同IP协议一样，TCP/UDP协议是 协议一样 协议是 实 现技术中的关键协议之一。学习TCP/UDP 现技术中的关键协议之一。学习 协议对于理解网络中分布式进程通信， 协议对于理解网络中分布式进程通信，掌 握Internet应用系统设计与实现技术至关重 应用系统设计与实现技术至关重 要
“十一五”国家重点图书 计算机科学与技术学科前沿丛书 十一五”
计算机科学与技术学科研究生系列教材（中文版） 计算机科学与技术学科研究生系列教材（中文版）
计算机网络 高级软件编程技术
吴功宜 董大凡 王 珺 刘 乾
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第8章 TCP和UDP数据包发 TCP和UDP数据包发 送程序
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字段说明
• 源端口号和目的端口号：分别代表本次TCP通信 源端口号和目的端口号：分别代表本次 通信 发起主机和目的主机所使用的端口号； 发起主机和目的主机所使用的端口号； • 序列号：由于 序列号：由于TCP协议是面向数据流的，它所传 协议是面向数据流的， 协议是面向数据流的 递的报文可以被视为持续的数据流， 递的报文可以被视为持续的数据流，所以可以按 照数据流中的先后顺序给每个字节编号， 照数据流中的先后顺序给每个字节编号，本序列 号就是该数据包中传递的第一个数据字节的编号； 号就是该数据包中传递的第一个数据字节的编号； • 确认号：表示接收端希望接收的下一个TCP包第 确认号：表示接收端希望接收的下一个 包第 一个字节的编号，与发送端的序列号对应； 一个字节的编号，与发送端的序列号对应； • 报头长度：TCP数据包头部长度，其范围在 报头长度： 数据包头部长度， 数据包头部长度 其范围在5-15 之间，所以TCP包头最长可达 包头最长可达60B； 之间，所以 包头最长可达 ；
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伪报头及其校验和计算
伪报头结构： 伪报头结构：
校验和计算代码： 校验和计算代码：
unsigned short TcpCheckSum(const char *pTcpData, const char *pPshData, UINT nTcpCount) { unsigned short sCheckSum = ~CheckSum(pTcpData,nTcpCount); unsigned long checkSum = sCheckSum; checkSum <<= 16; sCheckSum = ~CheckSum(pPshData,12); checkSum += sCheckSum; return CheckSum((char*)&checkSum,4); }
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提纲
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编程训练目的 编程训练要求 相关知识介绍 程序设计分析 扩展与提高
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编程训练目的
• 掌握 掌握TCP与UDP协议的特点，以及报头结构、 与 协议的特点， 协议的特点 以及报头结构、 报头各字段的含义以及校验和计算方法。 报头各字段的含义以及校验和计算方法。 • 掌握使用 掌握使用Winpcap构造并发送 构造并发送TCP、UDP数据 构造并发送 、 数据 包的方法。 包的方法。 • 熟悉 熟悉Windows支持的 支持的Raw Socket发送自定义数 支持的 发送自定义数 据包的基本方法和使用NDIS协议驱动发送自 据包的基本方法和使用 协议驱动发送自 定义数据包的基本方法。 定义数据包的基本方法。
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字段说明（ 字段说明（续）
• 保留：无实际用途，置为零； 保留：无实际用途，置为零； • 控制字段：包括SYN、ACK、PSH、RST、 控制字段：包括 、 、 、 、 URG、FIN，用来控制 连接； 、 ，用来控制TCP连接； 连接 • 窗口大小：表示当前滑动窗口大小，具体介绍 窗口大小：表示当前滑动窗口大小， 参见滑动窗口协议模拟一章。 参见滑动窗口协议模拟一章。 • 校验和：数据报的网际校验值，提供错误发现 校验和：数据报的网际校验值， 功能； 功能； • 紧急指针：代表紧急数据在数据包中的位置， 紧急指针：代表紧急数据在数据包中的位置， 置位时有效； 在URG置位时有效； 置位时有效
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TCP协议 TCP协议
•可靠传输 可靠传输 •拥塞控制 拥塞控制 •确认机制及重传 确认机制及重传 •连接的建立、保持和终止 连接的建立、 连接的建立 •全双工 全双工
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TCP数据报报头结构 TCP数据报报头结构
StringToSend； ； • 分别发送数据内容为“StringToSend” 的TCP和UDP数 分别发送数据内容为“ 和 数 据包到达“ 指定主机的1000端口和 端口和2000端口； 端口； 据包到达“DestIP”指定主机的 指定主机的 端口和 端口 • 发送源端口一律为 发送源端口一律为3000； ； • 其他协议字段自行设置； 其他协议字段自行设置； • 为了方便填充 为了方便填充MAC地址，假定“DestIP”指定的 地址 地址， 指定的IP地址 地址 假定“ 指定的 始终和本程序地址在同一个子网内。 始终和本程序地址在同一个子网内。
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NDIS 协议驱动
• 性能较高 • 自定义链路层数据帧头 • 程序工作在Ring 0，编写复杂，调试 程序工作在 ，编写复杂， 困难
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