Linux系统网络编程
Linux网络编程之sockaddr与sockaddr_in,sockaddr_un结构体详细讲解
sockaddrstruct sockaddr {unsigned short sa_family; /* address family, AF_xxx */char sa_data[14]; /* 14 bytes of protocol address */};sa_family是地址家族，一般都是“AF_xxx”的形式。
好像通常大多用的是都是AF_INET。
sa_data是14字节协议地址。
此数据结构用做bind、connect、recvfrom、sendto等函数的参数，指明地址信息。
但一般编程中并不直接针对此数据结构操作，而是使用另一个与sockaddr等价的数据结构sockaddr_insockaddr_in（在netinet/in.h中定义）：struct sockaddr_in {short int sin_family; /* Address family */unsigned short int sin_port; /* Port number */struct in_addr sin_addr; /* Internet address */unsigned char sin_zero[8]; /* Same size as struct sockaddr */};struct in_addr {unsigned long s_addr;};typedef struct in_addr {union {struct{unsigned char s_b1,s_b2,s_b3,s_b4;} S_un_b;struct {unsigned short s_w1,s_w2;} S_un_w;unsigned long S_addr;} S_un;} IN_ADDR;sin_family指代协议族，在socket编程中只能是AF_INETsin_port存储端口号（使用网络字节顺序）sin_addr存储IP地址，使用in_addr这个数据结构sin_zero是为了让sockaddr与sockaddr_in两个数据结构保持大小相同而保留的空字节。
Linux网络编程socket错误码分析
Linux网络编程socket错误分析socket错误码：EINTR：4阻塞的操作被取消阻塞的调用打断。
如设置了发送接收超时，就会遇到这种错误。
只能针对阻塞模式的socket。
读，写阻塞的socket时，-1返回，错误号为INTR。
另外，如果出现EINTR即errno为4，错误描述Interrupted system call，操作也应该继续。
如果recv 的返回值为0，那表明连接已经断开，接收操作也应该结束。
ETIMEOUT：1101、操作超时。
一般设置了发送接收超时，遇到网络繁忙的情况，就会遇到这种错误。
2、服务器做了读数据做了超时限制，读时发生了超时。
3、错误被描述为“connect time out”，即“连接超时”，这种情况一般发生在服务器主机崩溃。
此时客户TCP 将在一定时间内（依具体实现）持续重发数据分节，试图从服务TCP 获得一个ACK 分节。
当最终放弃尝试后（此时服务器未重新启动），内核将会向客户进程返回ETIMEDOUT 错误。
如果某个中间路由器判定该服务器主机已经不可达，则一般会响应“destination unreachable”－“目的地不可达”的ICMP消息，相应的客户进程返回的错误是EHOSTUNREACH 或ENETUNREACH。
当服务器重新启动后，由于TCP 状态丢失，之前所有的连接信息也不存在了，此时对于客户端发来请求将回应RST。
如果客户进程对检测服务器主机是否崩溃很有必要，要求即使客户进程不主动发送数据也能检测出来，那么需要使用其它技术，如配置SO_KEEPALIVE Socket 选项，或实现某些心跳函数。
EAGAIN：1、Send返回值小于要发送的数据数目，会返回EAGAIN和EINTR。
2、recv 返回值小于请求的长度时说明缓冲区已经没有可读数据，但再读不一定会触发EAGAIN，有可能返回0表示TCP连接已被关闭。
3、当socket是非阻塞时,如返回此错误,表示写缓冲队列已满,可以做延时后再重试.4、在Linux进行非阻塞的socket接收数据时经常出现Resource temporarily unavailable，errno 代码为11(EAGAIN)，表明在非阻塞模式下调用了阻塞操作，在该操作没有完成就返回这个错误，这个错误不会破坏socket的同步，不用管它，下次循环接着recv就可以。
c语言编写的linux程序
c语言编写的linux程序以C语言编写的Linux程序在Linux系统中，C语言是一种非常常用的编程语言，几乎所有的Linux系统软件都是使用C语言编写的。
本文将介绍一些以C语言编写的常见Linux程序，以及它们的功能和用途。
1. Shell脚本Shell脚本是一种以文本形式编写的程序，用于执行一系列的命令。
在Linux系统中，可以使用C语言编写Shell脚本，以实现更复杂的逻辑和功能。
例如，可以编写一个Shell脚本来自动备份重要文件，并定时执行备份操作。
2. 系统调用系统调用是Linux系统提供的一组函数接口，用于访问操作系统的底层功能。
C语言可以通过调用这些系统调用来实现各种操作，如文件操作、进程管理、网络通信等。
例如，可以使用C语言编写一个程序来创建子进程，并通过管道实现进程间通信。
3. 网络编程C语言在Linux系统中广泛应用于网络编程。
通过使用C语言提供的网络编程接口，可以实现各种网络应用，如网络服务器、客户端、网络通信等。
例如，可以使用C语言编写一个简单的Web服务器，用于处理HTTP请求并返回相应的网页内容。
4. 设备驱动程序设备驱动程序是用于控制硬件设备的程序，它们通常以模块的形式加载到Linux内核中。
C语言可以用于编写设备驱动程序，以实现对硬件设备的控制和管理。
例如，可以使用C语言编写一个简单的字符设备驱动程序，用于实现对字符设备的读写操作。
5. 图形界面应用C语言在Linux系统中也可以用于编写图形界面应用程序。
通过使用C语言提供的图形库，如GTK+或Qt，可以实现图形界面的设计和交互功能。
例如，可以使用C语言编写一个简单的图像浏览器，用于显示和管理图片文件。
总结：以上只是列举了几个以C语言编写的常见Linux程序的例子，实际上，C语言在Linux系统中的应用非常广泛。
通过使用C语言，开发者可以充分利用Linux系统的功能和特性，实现各种复杂的功能和应用。
无论是系统编程、网络编程还是图形界面应用，C语言都是Linux开发者的首选语言之一。
Linux网络编程-2-大小端及IP地址转换相关函数
Linux⽹络编程-2-⼤⼩端及IP地址转换相关函数⼤端 & ⼩端⼤⼩端之定义计算机系统是以字节为单位的，每个地址单元都对应着⼀个字节，⼀个字节为8bit。
在⼏乎所有的机器上，对于跨越多字节的程序对象，往往都是被连续存储的，对象的地址为所使⽤的字节中最⼩的地址。
在多字节的程序对象中，对不同的字节有两种排列⽅式：⼤端和⼩端。
（⼤⼩端之争就如打鸡蛋从⼤头打还是从⼩头打，没有实际意义。
⼤⼩端的起源也是这个，狗头）⼤端模式：是指数据的⾼字节保存在内存的低地址中，⽽数据的低字节保存在内存的⾼地址中。
（⾼地址存低位）⼩端模式：是指数据的⾼字节保存在内存的⾼地址中，⽽数据的低字节保存在内存的低地址中。
（⾼地址存⾼位，对应到内存中读是个反的）假如32位宽（uint32_t）的数据0x12345678，从地址0x08004000开始存放:地址⼩端存放内容⼤端存放内容0x08004003（⾼地址）0x120x78 0x080040020x340x56 0x080040010x560x34 0x08004000（低地址）0x780x12⼤⼩端之实例判断本机⼤⼩端的⽅法：#include <stdio.h>void byteorder(){union{short value;char union_bytes[ sizeof( short ) ];} test;test.value = 0x0102;if ( ( test.union_bytes[ 0 ] == 1 ) && ( test.union_bytes[ 1 ] == 2 ) ){printf( "big endian\n" );}else if ( ( test.union_bytes[ 0 ] == 2 ) && ( test.union_bytes[ 1 ] == 1 ) ){printf( "little endian\n" );}else{printf( "unknown...\n" );}}int main() {byteorder();}⼤端模式：Sun、PowerPC、IBM⼩端模式：x86、DECARM既可以⼯作在⼤端模式，也可以⼯作在⼩端模式，取决于特定的操作系统。
linux网络编程之SSL
一服务器源代码#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <errno.h>#include <string.h>#include <sys/types.h>#include <netinet/in.h>#include <sys/socket.h>#include <sys/wait.h>#include <unistd.h>#include <arpa/inet.h>#include <openssl/ssl.h>#include <openssl/err.h>#define MAXBUF 1024/************关于本文档*********************************************filename: ssl-server.c*purpose: 演示利用OpenSSL 库进行基于IP层的SSL 加密通讯的方法，这是服务器端例子*wrote by: zhoulifa(zhoulifa@) 周立发()Linux爱好者Linux知识传播者SOHO族开发者最擅长C语言*date time:2007-02-02 19:40*Note: 任何人可以任意复制代码并运用这些文档，当然包括你的商业用途* 但请遵循GPL*Thanks to:Google*Hope:希望越来越多的人贡献自己的力量，为科学技术发展出力* 科技站在巨人的肩膀上进步更快！感谢有开源前辈的贡献！*********************************************************************/int main(int argc, char **argv){int sockfd, new_fd;socklen_t len;struct sockaddr_in my_addr, their_addr;unsigned int myport, lisnum;char buf[MAXBUF + 1];SSL_CTX *ctx;if (argv[1])myport = atoi(argv[1]);elsemyport = 7838;if (argv[2])lisnum = atoi(argv[2]);elselisnum = 2;/* SSL 库初始化*/SSL_library_init();/* 载入所有SSL 算法*/OpenSSL_add_all_algorithms();/* 载入所有SSL 错误消息*/SSL_load_error_strings();/* 以SSL V2 和V3 标准兼容方式产生一个SSL_CTX ，即SSL Content Text */ ctx = SSL_CTX_new(SSLv23_server_method());/* 也可以用SSLv2_server_method() 或SSLv3_server_method() 单独表示V2 或V3标准*/if (ctx == NULL) {ERR_print_errors_fp(stdout);exit(1);}/* 载入用户的数字证书，此证书用来发送给客户端。
Linux操作系统中的网络通信原理
Linux操作系统中的网络通信原理一、引言Linux操作系统是一种广泛应用于各种领域的开源操作系统，而网络通信则是其最重要的功能之一。
本文将深入探讨Linux操作系统中的网络通信原理，包括网络协议、套接字编程以及网络通信的实现机制等方面。
二、网络协议1. TCP/IP协议栈TCP/IP协议栈是Linux操作系统中实现网络通信的基础。
它由四个层次组成：网络接口层、网络层、传输层和应用层。
网络接口层负责将数据从应用层传输到网络层，网络层负责将数据从源主机传输到目标主机，传输层负责提供可靠的数据传输服务，而应用层则负责处理具体的网络应用。
2. IP地址和端口号IP地址是在Internet上对主机和路由器进行唯一标识的地址，而端口号则用于标识网络中的不同进程或服务。
Linux操作系统中使用IP 地址和端口号来实现网络通信的目的。
3. ICMP协议ICMP协议是Internet控制报文协议的缩写，用于在IP网络中发送控制消息和错误报文。
它有助于网络中的主机和路由器之间进行通信和故障排除。
三、套接字编程套接字是实现网络通信的一种机制，也是Linux操作系统中网络通信的核心。
通过套接字编程，可以在应用层使用socket函数进行网络通信的建立和数据传输。
1. 套接字类型在Linux操作系统中，套接字类型可以分为面向连接的套接字和无连接的套接字。
面向连接的套接字主要基于TCP协议，提供可靠的数据传输和连接管理功能；无连接的套接字则主要基于UDP协议，提供高效的数据传输和较低的开销。
2. 套接字编程流程套接字编程的一般流程包括创建套接字、绑定地址、监听连接、接受连接、数据传输和关闭套接字等步骤。
通过这些步骤，应用程序可以实现与其他主机或服务的通信。
四、网络通信实现机制1. 数据链路层数据链路层是网络通信中的第一层，主要负责将数据包从物理层传输到网络层。
在Linux操作系统中，数据链路层由网络接口卡驱动程序和相应的设备驱动程序实现。
Linux高性能网络编程之系统调用过程简析
Linux高性能网络编程之系统调用过程简析第一部分：基础A PI1、主机字节序和网络字节序我们都知道字节序分位大端和小端：•大端是高位字节在低地址，低位字节在高地址•小端是顺序字节存储，高位字节在高地址，低位字节在低地址既然机器存在字节序不一样，那么网络传输过程中必然涉及到发出去的数据流需要转换，所以发送端会将数据转换为大端模式发送，系统提供API实现主机字节序和网络字节序的转换。
#include < netinet/in.h >// 转换长整型unsigned long htonl(unsigned long int hostlong);unsigned long ntohl(unsigned long int netlong);// 转换短整型unsigned short htonl(unsigned short inthostshort);unsigned short ntohl(unsigned short int netshort);2、socket地址（1）socket地址包含两个部分，一个是什么协议，另一个是存储数据，如下：struct sock ad dr{sa_family_t sa_family; // 取值：PF_UNIX(UNIX本地协议簇)，PF_INET(ipv4)，PF_INET6(ipv6)char sa_data[14]; // 根据上面的协议簇存储数据(UNIX本地路径，ipv4端口和IP，ipv6端口和IP)};（2）各个协议簇专门的结构体// unix本地协议簇struct sockaddr_un{sa_family_t sin_family; // AF_UNIXchar sun_path[18];};// ipv4本地协议簇struct sockaddr_in{sa_family_t sin_family; // AF_INETu_int16_t sin_port;struct in_addr sin_addr;};// ipv6本地协议簇struct sockaddr_in6{sa_family_t sin_family; // AF_INET6u_int16_t sin6_port;u_int32_t sin6_flowinfo;...};3、socket创建socket，bind，listen，ac cept，connect，close和shutdown作为linux网络开发必备知识，大家应该都都耳熟能详了，所以我就简单介绍使用方式，重点介绍参数注意事项。
linux编程 实验报告
linux编程实验报告Linux编程实验报告一、引言Linux操作系统是一种自由开源的操作系统，具有稳定性、安全性和灵活性等优点，被广泛应用于服务器、嵌入式系统和个人电脑等领域。
本实验旨在通过编程实践，探索Linux编程的基本概念和技术，并通过实验结果验证相关理论。
二、实验目的本实验的主要目的是通过编写C语言程序，理解Linux系统调用的原理和使用方法。
具体目标包括：1. 熟悉Linux系统调用的概念和基本原理；2. 掌握Linux系统调用的常用函数及其使用方法；3. 理解文件操作、进程管理和网络编程等方面的基本知识。
三、实验环境本实验使用的实验环境为Ubuntu 20.04 LTS操作系统。
在该系统上，我们可以使用gcc编译器编译C语言程序，并通过终端执行程序。
四、实验内容1. 文件操作文件操作是Linux编程中的重要内容之一。
通过使用系统调用函数，我们可以实现对文件的读写、创建和删除等操作。
在本实验中，我们编写了一个简单的文件复制程序，实现将一个文件的内容复制到另一个文件中。
2. 进程管理进程是Linux系统中的基本执行单元。
通过创建和管理进程，我们可以实现并发执行和多任务处理等功能。
在本实验中，我们编写了一个简单的多进程程序，实现同时执行多个任务的效果。
3. 网络编程网络编程是Linux编程中的一个重要领域，它涉及到网络通信、套接字编程和网络协议等内容。
在本实验中，我们编写了一个简单的客户端-服务器程序，实现了基于TCP协议的网络通信。
五、实验结果与分析通过实验，我们成功编写了文件复制程序、多进程程序和客户端-服务器程序，并在实验环境中运行和测试了这些程序。
实验结果表明，我们对Linux编程的基本概念和技术有了初步的理解和掌握。
在文件复制程序中，我们使用了open、read和write等系统调用函数，实现了将源文件的内容复制到目标文件中。
通过实验测试，我们发现该程序能够正确地复制文件，保持了源文件的内容和结构。
Linux 系统下网络编程方法研究与应用
ｓｒｅ ｓｃａｄ ｔｕｔｏｋ ｄ ｒ｛
ｕｓ ｎｄｓｏｔ ａ ｆｍｉ ； ＊ 地 址 族 ， Ｆ Ｘ Ｘ ＊／ ｎｉ ｅ ｈｒ ｓ— ａ ｌ ／ ｇ ｙ Ａ ～Ｘ
ｃａ ａ ｄｔ ［ ４ ； ＊ ｌ ｈｒｓ～ ａ １ ］ ／ ４字 节 的 协 议 地 址 ＊／］ ａ ；
端朋 务器模式下使用套接 口进行网络通信． 艮
１ Ｌ ｎ ｘ系统 网络 模块 结构 ｉｕ
１ １ Ｌ ｎ ｘ 系统 中 的 网 络 子 系 统 的 分 层 结 构 ． ｉ ｕ
Ｌｎ ｘ系统 在传 输 协议 ＴＣ ｉｕ Ｐ和 ＵＤＰ的基础 上 ，提供 了面 向 ＴＣ ／Ｐ协 议 族 的 Ｉ Ｔ Ｓ ｃ ｅ，在 Ｉ Ｔ Ｓ ｃ ｅ 基 础 ＰＩ ＮＥ ｏｋ ｔ ＮＥ ｏｋ ｔ的
随着 计算 机 网 络 技 术 的 日益 发 展 ，网络 类 应 用 程 序 变 得 越 来 越 重 要 ． Ｌｎ ｘ提 供 的 Ｂ ｒ ｅ ｙ Ｓ ｃ ｅ ｉｕ ｅｋ ｌ ｏｋ ｔ ｅ
ＡＰ Ｉ，已 经成为 标 准 的网络 编程 的 接 Ｅ ．本文 研究 Ｌ ｎ ｘ下 基 于套接 Ｅ 编程 的原 理 和方 法 ，并 实 现 了客 户 １ ｉｕ ｌ
维普资讯
第８ 第 １ 卷 期 ２０ 年 ３月 ０ ６
辽 宁 师 专 学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ａ ｎ ｎ ａ ｈ ｒ ｌ ｇ ｏ ｒ ａ ｆＬｉ ｏ ｉ ｇＴｅ ｃ ｅ ｓＣｏｌ ｅ ｅ
ＶＯ ． ＮＯ． １８ １ Ｍ ａ ．２００ ６ ｒ
式是一 种 面 向连接 的 Ｓ ｃ ｅ，针对 于 面 向连接 的 ＴＣ ｏｋ ｔ Ｐ服务应 用 ；数据 报 式 Ｓ ｃ ｅ 是 一 种无 连 接 的 Ｓ ｃ ｅ ， ｏｋｔ ｏｋｔ 对应 于无 连接 的 ＵＤ Ｐ服 务应 用 ． （ 下转 ７ ４页 ）
Shell脚本实现Linux系统的网络配置
Shell脚本实现Linux系统的网络配置网络配置是使用Shell脚本自动化的一个重要领域。
通过编写适当的Shell脚本，我们可以在Linux系统上实现自动化的网络配置，提高效率并减少错误。
一. Shell脚本网络配置的基础知识在编写Shell脚本来实现Linux系统的网络配置之前，我们首先需要了解一些基础知识。
这些知识包括IP地址、子网掩码、网关、DNS 等。
这些是网络配置中不可或缺的要素，我们需要在Shell脚本中正确地配置它们。
二. Shell脚本实现IP地址配置IP地址是网络中用于标识设备的唯一地址。
在Shell脚本中，我们可以使用`ifconfig`命令来设置设备的IP地址。
示例如下：```shellifconfig eth0 192.168.1.100 netmask 255.255.255.0 up```上述脚本将eth0网卡配置为IP地址为192.168.1.100，子网掩码为255.255.255.0的状态。
三. Shell脚本实现网关配置网关是用于连接不同网络的设备。
在Shell脚本中，我们可以使用`route`命令来设置设备的网关。
示例如下：```shellroute add default gw 192.168.1.1```上述脚本将默认网关设置为192.168.1.1。
四. Shell脚本实现DNS配置DNS（Domain Name System）是用于将域名转换为IP地址的系统。
在Shell脚本中，我们可以使用`/etc/resolv.conf`文件来配置DNS服务器。
示例如下：```shellecho "nameserver 8.8.8.8" > /etc/resolv.conf```上述脚本将DNS服务器设置为8.8.8.8。
五. Shell脚本实现网络配置的自动化为了进一步简化网络配置的过程，我们可以编写一个Shell脚本来实现自动化配置。
Linux网络编程基础（4）--Ping的C代码实现
Linux⽹络编程基础（4）--Ping的C代码实现1、背景 在进⾏⽹络编程的时候，通常使⽤的协议有TCP协议，UDP协议。
这些协议在简历套接字之初需要制定套接字的类型，⽐如TCP应当设置为 SOCK_STREAM,UDP对应的套接字应当设置为SOCK_DGRAM。
但是这些套接字并⾮能够提供⽹络所需的全部功能，我们还需要其他的套接字，⽐如原始套接字OCK_RAW。
原始套接字可以提供SOCK_STREAM和SOCK_DGRAM所不及的能⼒。
⽐如：（1）有了原始套接字，进程可以读取ICMPV4、ICMPV6、IGMP等的分组。
正如ping所使⽤的套接字，就是SOCK_RAW类型的。
这样使得使⽤ICMP和IGMP的程完全能够作为⽤户进程处理，⽽⽆需向内核添加代码。
（2）有了原始套接字，进程可以处理内核不处理其协议字段的IPV4数据报。
（3）有了原始套接字，进程使⽤IP_HDRINCL套接字选项定制⾃⼰的IPV4头部。
当然，上述的三个功能，并不是本⽂都要涉及的；只关注第⼀个能⼒，编写代码，实现ping程序。
2、基本使⽤ a.定义原始套接字与定义其他套接字没有形式上的巨⼤差别。
int sockfd; sockfd = socket(AF_INET, SOCK_RAW, protocol); protocol 的值是型为 IPPROTO_XXX的量，这些量定义在<netinet/in.h>中，⽐如ping使⽤的 IPPROTO_ICMP（关于IPV6的实现，再后续补充）。
只有超级⽤户才可以创建SOCK_RAW类型的套接字。
b. 原始套接字并不存在端⼝的概念。
可以在原始套接字上调⽤bind函数，但是这么做并不常见。
bind函数会设置发送数据报的源IP地址，如果没有使⽤ bind函数，那么内核将出发的借⼝地址作为源地址。
c. 同样，⼀般不会使⽤connect函数，connect函数会指定⽬的地址，但是因为原始套接字不存在端⼝概念，所以connect函数并不重要了。
Linux网络编程(事件驱动模式)
前言前言事件驱动为广大的程序员所熟悉，其最为人津津乐道的是在图形化界面编程中的应用；事实上，在网络编程中事件驱动也被广泛使用，并大规模部署在高连接数高吞吐量的服务器程序中，如 http 服务器程序、ftp 服务器程序等。
相比于传统的网络编程方式，事件驱动能够极大的降低资源占用，增大服务接待能力，并提高网络传输效率。
关于本文提及的服务器模型，搜索网络可以查阅到很多的实现代码，所以，本文将不拘泥于源代码的陈列与分析，而侧重模型的介绍和比较。
使用 libev 事件驱动库的服务器模型将给出实现代码。
本文涉及到线程 / 时间图例，只为表明线程在各个 IO 上确实存在阻塞时延，但并不保证时延比例的正确性和 IO 执行先后的正确性；另外，本文所提及到的接口也只是笔者熟悉的 Unix/Linux 接口，并未推荐 Windows 接口，读者可以自行查阅对应的 Windows 接口。
阻塞型的网络编程接口几乎所有的程序员第一次接触到的网络编程都是从 listen()、send()、recv() 等接口开始的。
使用这些接口可以很方便的构建服务器 / 客户机的模型。
我们假设希望建立一个简单的服务器程序，实现向单个客户机提供类似于“一问一答”的内容服务。
图 1. 1. 简单的一问一答的服务器简单的一问一答的服务器简单的一问一答的服务器 / / / 客户机模型客户机模型客户机模型我们注意到，大部分的 socket 接口都是阻塞型的。
所谓阻塞型接口是指系统调用（一般是 IO 接口）不返回调用结果并让当前线程一直阻塞，只有当该系统调用获得结果或者超时出错时才返回。
实际上，除非特别指定，几乎所有的 IO 接口 ( 包括 socket 接口 ) 都是阻塞型的。
这给网络编程带来了一个很大的问题，如在调用 send() 的同时，线程将被阻塞，在此期间，线程将无法执行任何运算或响应任何的网络请求。
这给多客户机、多业务逻辑的网络编程带来了挑战。
Linux网络编程sockaddr和sockaddr_in 解析及IP地址处理
Linux网络数据结构在网络实际传送的数据中，有两种字节排列顺序：重要的字节在前面，或者不重要的字节在前面。
前一种叫网络字节顺序(Network Byte Order，NBO)，有些机器在内部是按照这个顺序储存数据的。
当某数据必须按照NBO顺序时，那么要调用函数(例如htons())将它从本机字节顺序(Host Byte Order，HBO)转换过来，否则传送过去的数据将使对方机器不可读。
这点对于网络数据传送来说是非常关键的。
在网络中第一个被创造的结构类型是sockaddr。
这个数据结构是为许多类型的套接口储存地址信息。
它的定义如下：struct sockaddr{unsigned short sa_family；/*这个是地址族，通常是AF-xxxx的形式*/char sa_data[14]；/*14字节的地址信息*/}；sa_family是地址家族，是“AF_xxx”的形式。
常设为“AF_INET”，代表Internet（TCP/IP）地址族。
sa_data是协议地址，由sa_family决定。
如果sa_family=AF_INET，则sa_data就是sockaddr_in的sin_addr和sin_port，用于为套接口储存目标地址和端口信息。
为了解决struct sockaddr，创造了一个并列的结构struct sockadd_in(“in”代表“Internet”)，换句话说，这时sockaddr可以当作sockaddr_in看。
如下所示：struct sockaddr_in{short int sin_family； /*地址族信息，通常是AF-xxxx的形式*/unsigned short int sin_port；/*端口信息*/struct in_addr sin_addr；/*网络地址*/unsigned char sin_zero[8]； /*补位用的0，to make same size as struct sockaddr*/}struct in_addr {unsigned long s_addr;};typedef struct in_addr {union {struct{unsigned char s_b1,s_b2,s_b3,s_b4;} S_un_b;struct {unsigned short s_w1,s_w2;} S_un_w;unsigned long S_addr;} S_un;} IN_ADDR;sin_family意义与sa_family同。
Linux系统网络配置教程
Linux系统网络配置教程一、引言在现代信息技术时代，网络已经成为我们生活和工作中不可或缺的一部分。
而对于使用Linux操作系统的用户来说，正确配置网络是十分重要的。
本章将介绍Linux系统网络配置的基本步骤和常见问题解决方法。
二、网络配置概述网络配置是指将计算机与网络相连，并配置正确的网络参数，以实现与其他计算机之间的通信。
Linux系统的网络配置可分为两个方面，即物理连接和逻辑配置。
2.1 物理连接物理连接是指将计算机与网络相连的操作。
首先要确保计算机已经正确连接到局域网或因特网。
如果是有线连接，需要插入以太网线到计算机的网卡插槽和路由器的网络接口；如果是无线连接，需要确保无线网卡已经连接到正确的无线网络。
2.2 逻辑配置逻辑配置是指在物理连接完成后，需要对计算机进行相应的软件设置，以使其能够正确地与其他网络设备进行通信。
逻辑配置的主要内容包括IP地址的配置、网关的配置、DNS的配置以及防火墙的配置等。
三、IP地址配置IP地址是互联网中用于标识和定位计算机的一种地址。
在Linux系统中，可以通过以下两种方式来配置IP地址：3.1 动态IP地址配置动态IP地址配置是指使用DHCP服务器为计算机分配IP地址的方式。
DHCP是一种网络协议，它可以自动为计算机分配IP地址和其他网络配置信息。
要使用动态IP地址配置，在终端中输入以下命令：```shellsudo dhclient eth0```其中，eth0是计算机的网卡接口名，根据实际情况进行相应更改。
3.2 静态IP地址配置静态IP地址配置是指手动为计算机分配一个固定的IP地址。
这种方式适用于需要长期使用特定IP地址的情况。
要进行静态IP 地址配置，需要编辑网络配置文件。
在终端中输入以下命令：```shellsudo nano /etc/network/interfaces```在文件中添加以下配置信息：```shellauto eth0iface eth0 inet staticaddress 192.168.0.100netmask 255.255.255.0gateway 192.168.0.1```其中，eth0是计算机的网卡接口名，address是计算机的IP地址，netmask是子网掩码，gateway是网关地址。
《Linux系统编程》linux网络编程概述
7.1 网络概述
7.1.5 TCP与UDP
• 本节将简单阐述TCP(传输控制协议)和UDP（用户数据报协议）的区别，二者的工 作原理及编程实现在后续章节中将会详述。
• 1. 相同点 • 二者同为传输层协议。 • 2. 不同点 • TCP是一种面向连接的传输层协议，它能提供高可靠性通信（数据无误、数据无丢
• 1958年，美国总统艾森豪威尔向美国国会提出建立国防部高级研究计划署 (Defense Advanced Research Project Agency， DARPA)，简称ARPA。1968 年6月ARPA提出“资源共享计算机网络”（Resource Sharing Computer Networks），目的是让ARPA的所有计算机互联起来，这个网络叫作ARPAnet （阿帕网），是Internet的雏形。
• （2）IP层特性。IP层作为通信子网的最高层，提供无连接的数据包传输机制，但 IP协议并不能保证IP包传递的可靠性。TCP/IP设计原则之一是为包容各种物理网 络技术，包容性主要体现在IP层中。各种物理网络技术在帧或包格式、地址格式 等方面差别很大，TCP/IP的重要思想之一就是通过IP将各种底层网络技术统一起 来，达到屏蔽底层细节，提供统一虚拟网的目的。
• 本章将开始介绍有关网络编程的知识。通过学习本章内容，可为后续Linux网络编 程奠定基础。本章首先介绍计算机网络的模型，即网络协议分层，旨在帮助读者 对网络建立初步的、全面立体的认识；其次介绍与网络相关的一些基本概念，包 括协议、端口、地址等；最后介绍应用非常广泛的传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP）和用户数据协议（User Datagram Protocol,UDP)的 基本概念及其区别。
linux网络编程之POSIX消息队列和系列函数
A C/C++ Newbie每天进步一点点l inux网络编程之POSIX 消息队列 和 系列函数分类： linux网络编程 2013-06-16 10:54 569人阅读 评论(0) 收藏举报posix 消息队列一、在前面介绍了system v 消息队列的相关知识，现在来稍微看看posix 消息队列。
其实消息队列就是一个可以让进程间交换数据的场所，而两个标准的消息队列最大的不同可能只是api 函数的不同，如system v 的系列函数是msgxxx，而posix 是mq_xxx。
posix 消息队列也有一些对消息长度等的限制，man 7 mq_overview：simba@ubuntu:~/Documents/code/linux_programming/UNP/posix$ cat /proc/sys/fs/mqueue/msg_max10simba@ubuntu:~/Documents/code/linux_programming/UNP/posix$ cat /proc/sys/fs/mqueue/msgsize_max8192simba@ubuntu:~/Documents/code/linux_programming/UNP/posix$ cat /proc/sys/fs/mqueue/queues_max256即一个消息队列最多能有10条消息，每条消息的最大长度为8192字节，一个系统最多能有256个消息队列。
还有一点是，在Linux上，posix 消息队列是以虚拟文件系统实现的，必须将其挂载到某个目录才能看见，如# mkdir /dev/mqueue# mount -t mqueue none /dev/mqueue通过cat 命令查看消息队列的状态，假设mymq 是创建的一条消息队列的名字$ cat /dev/mqueue/mymqQSIZE:129 NOTIFY:2 SIGNO:0 NOTIFY_PID:8260QSIZE：消息队列所有消息的数据长度NOTIFY_PID：某个进程使用mq_notify 注册了消息到达异步通知事件，即此进程的pidNOTIFY：通知方式： 0 is SIGEV_SIGNAL; 1 is SIGEV_NONE; and 2 is SIGEV_THREAD.SIGNO：当以信号方式通知的时候，表示信号的编号.二、系列函数，编译时候加上 -lrt 选项，即连接librt 库 （实时库）#include <fcntl.h> /* For O_* constants */#include <sys/stat.h> /* For mode constants */#include <mqueue.h>功能：用来创建和访问一个消息队列原型mqd_t mq_open(const char *name, int oflag);mqd_t mq_open(const char *name, int oflag, mode_t mode, struct mq_attr *attr);参数name: 某个消息队列的名字，必须以/打头，并且后续不能有其它/ ，形如/somename长度不能超过NAME_MAX（255）oflag:与open函数类似，可以是O_RDONLY、O_WRONLY、O_RDWR，还可以按位或上O_CREAT、O_EXCL、O_NONBLOCK；mode:如果oflag指定了O_CREAT，需要设置mode。
linux系统下socket的c或c++程序设计实例
linux系统下socket的c或c++程序设计实例一、引言在Linux系统下，Socket编程是一种常用的网络通信方式。
通过Socket，我们可以轻松地在不同程序之间进行通信，实现数据的传输和共享。
本文将介绍在Linux系统下进行Socket编程的基本概念和C 或C++程序设计实例。
二、Socket编程基础1.Socket的概念：Socket是网络编程中的一种抽象概念，它代表了一个通信端点。
在Linux系统中，Socket通常是指套接字，用于应用程序之间进行通信。
2.Socket的类型：Socket有多种类型，包括流式Socket （TCP）、数据报式Socket（UDP）等。
不同的Socket类型适用于不同的通信场景。
3.Socket的建立：在使用Socket进行通信之前，需要先建立Socket连接。
这通常需要使用Socket函数来创建套接字，并指定协议类型和地址族。
三、C或C++程序设计实例以下是一个简单的C或C++程序设计实例，演示了如何使用Socket进行基本的网络通信。
```c#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>#include<sys/socket.h>#include<arpa/inet.h>intmain(){intsockfd;structsockaddr_inserver_addr;charmessage[100];char*host="localhost";//服务器地址intport=8888;//服务器端口号//创建Socket对象sockfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);if(sockfd<0){perror("socketcreationfailed");exit(EXIT_FAILURE);}//设置服务器地址和端口号memset(&server_addr,0,sizeof(server_addr));server_addr.sin_family=AF_INET;server_addr.sin_port=htons(port);server_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr(host);//连接服务器if(connect(sockfd,(structsockaddr*)&server_addr,sizeof(se rver_addr))<0){perror("connectionfailed");exit(EXIT_FAILURE);}//发送数据到服务器printf("Entermessagetosendtoserver:");fgets(message,sizeof(message),stdin);send(sockfd,message,strlen(message),0);//接收服务器响应intn=recv(sockfd,message,sizeof(message),0);if(n<0){perror("receivefailed");exit(EXIT_FAILURE);}else{printf("Serverresponse:%s",message);}//关闭Socket连接close(sockfd);return0;}```以上代码演示了如何使用Socket进行基本的网络通信，包括创建Socket对象、连接服务器、发送数据和接收响应等操作。
LINUXC编程
LINUXC编程Linux C编程是指在Linux系统下使用C语言进行开发和编程的过程。
Linux操作系统是一种开源操作系统，它具有高度的稳定性和可靠性，被广泛应用于嵌入式系统、服务器等领域。
而C语言是一种通用的高级编程语言，它能够以高效的方式进行系统级编程和底层开发。
因此，Linux C编程是一门非常重要的技术，并且在软件开发中起着重要的作用。
一、Linux C编程的基础知识1. Linux系统的特点：Linux是一种开源操作系统，它具有高度的稳定性、安全性和可靠性。
Linux系统使用C语言进行开发，同时还支持其他编程语言。
2. C语言的基础知识：C语言是一种通用的高级编程语言，它是以过程化的方式进行编程。
C语言具有简洁、易读、高效的特点，因此在Linux系统下使用C语言进行开发是非常合适的。
3. 开发环境的搭建：在进行Linux C编程之前，需要搭建好相应的开发环境。
常用的开发环境有GCC编译器、GNU调试器（GDB）等。
4. 基本的编程技巧：在进行Linux C编程时，需要掌握一些基本的编程技巧，例如使用makefile进行程序编译、调试程序等。
二、Linux C编程的常用功能和技术1. 进程管理：Linux是一种多进程的操作系统，因此在Linux C编程中需要掌握进程的创建、销毁、切换等操作。
2. 文件操作：Linux系统下的文件操作是一种常见的编程任务。
在Linux C编程中，可以使用标准C库提供的文件操作函数进行文件的打开、读写、关闭等操作。
3. 网络编程：网络编程是一项重要的技术。
在Linux C编程中，可以使用套接字（socket）进行网络连接、数据传输等操作。
4. 并发编程：Linux系统支持多线程编程和进程间通信（IPC）等机制，因此在Linux C编程中可以使用多线程和IPC进行并发编程。
5. 内存管理：在Linux C编程中，需要正确地进行内存分配和释放，以避免内存泄漏和内存溢出等问题。
基于Linux操作系统的网络编程方法研究
基于Linux操作系统的网络编程方法研究摘要 linux操作系统是一个多用户、多任务的操作系统，它具有强大的信息处理功能。
本文简述了linux操作系统丰富的网络功能和linux内核中的实时性不足，结合linux网络不安全因素，介绍了常见的几种网络编程模式。
关键词 linux；操作系统；网络编程中图分类号tp39 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）46-0210-02随着linux嵌入式系统技术的逐步发展，其应用领域和市场份额继续快速扩大。
其主要应用领域是服务系统和嵌入式系统。
linux作为一种使用类的unix操作系统，不仅可以在intel，amd 等系列个人计算机上运行，也可以在许多工作站级的电脑上面运行。
1 linux操作系统简介嵌入式系统定义：嵌入式系统是将先进的计算机技术，半导体技术和电子技术与各个行业的具体应用相结合的产物。
其定义为：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可剪裁、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统。
嵌入式linux 操作系统是指对linux经过裁剪小型化后，可固化在存储器或单片机中，应用于特定嵌入式场合的专用linux操作系统。
与其它操作系统相比，linux的特点如下：1）linux操作系统能够与unix系统相互兼容。
linux系统几乎具有全部unix系统特征，而且能够适合posix国际标准的系统；2）linux系统有自由的软件和开放的源代码特征。
linux项目一开始就与gnu项目紧密联系起来，它的许多重要组成部分直接来自gnu项目，只要遵从gpl条款，任何人就可以自由使用linux源代码；3）linux操作系统具有网络性能高和安全性强的特点。
linux支持所有标准因特网协议和提供各种高性能服务。
linux操作系统包含了大量网络管理、网络服务等工具，利用它可以建立起高效的防火墙、路由器、工作站等功能；4）linux系统支持多样化的硬件平台。
linux网络编程socketbindfailed问题解决
linux⽹络编程socketbindfailed问题解决具体介绍例如以下：bind 普遍遭遇的问题是试图绑定⼀个已经在使⽤的port。
该陷阱是或许没有活动的套接字存在，但仍然禁⽌绑定port（bind 返回EADDRINUSE）。
它由 TCP 套接字状态 TIME_WAIT 引起。
该状态在套接字关闭后约保留 2 到 4 分钟。
在 TIME_WAIT 状态退出之后，套接字被删除，该地址才⼲被⼜⼀次绑定⽽不出问题。
等待 TIME_WAIT 结束可能是令⼈恼⽕的⼀件事。
特别是假设您正在开发⼀个套接字server。
就须要停⽌server来做⼀些修改，然后重新启动。
幸运的是，有⽅法能够避开 TIME_WAIT 状态。
能够给套接字应⽤ SO_REUSEADDR 套接字选项，以便port能够⽴即重⽤。
考虑清单 3 的样例。
在绑定地址之前。
我以 SO_REUSEADDR 选项调⽤ setsockopt。
为了同意地址重⽤，我设置整型參数（on）为 1 （不然，能够设为 0 来禁⽌地址重⽤）。
清单 3．使⽤ SO_REUSEADDR 套接字选项避免地址使⽤错误int sock, ret, on;struct sockaddr_in servaddr;/* Create a new stream (TCP) socket */sock = socket( AF_INET, SOCK_STREAM, 0 ):/* Enable address reuse */on = 1;ret = setsockopt( sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &on, sizeof(on) );/* Allow connections to port 8080 from any available interface */memset( &servaddr, 0, sizeof(servaddr) );servaddr.sin_family = AF_INET;servaddr.sin_addr.s_addr = htonl( INADDR_ANY );servaddr.sin_port = htons( 45000 );/* Bind to the address (interface/port) */ret = bind( sock, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr) );在应⽤了 SO_REUSEADDR 选项之后，bind API 函数将同意地址的马上重⽤。
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IP地址
• IP地址是Internet中唯一的地址标识，
– IP地址是一个32位长（正在扩充到128位） – 每个Internet包必须带有IP地址
• 点分十进制表示法
– 将IP地址的4个字节的数字用十进制表示并 用点隔开,如：202.112.58.200(0xCA703AC8)
• IP地址的分级 • 子网掩码（Subnet Mask）
2009-11-03
Linux系统网络编程
• • • • 互联网的历史和发展 ISO/OSI七层协议 TCP/IP协议 Bekeley Socket库
互联网的历史和发展
• 1971年，ARPANET，使用NCP协议 （Network Control Program） • 1973年，放弃NCP协议，研究新协议 • 1974年，发布TCP/IP协议和网关结构 • 1981年，TCP/IP version 4标准确定
3
2009-11-03
/etc/hosts
存放主机域名和ip的对照表 ip 别名 域名 192.168.1.5 computer p j 127.0.0.1 localhost localhost
/etc/host.conf
设定解析域名的次序 order hosts,bind 表示依次用/etc/hosts及DNS解析 域名 multi on 表示允许/etc/hosts文件中将多个ip地址指 定给同一台主机
套接字
•
网络协议
网络设备
Berkeley Socket 常用函数列表
• 网络连接函数 • 获取/设置socket的参数或信息 • 转换函数
• • • • • • • • •
网络连接函数
socket bind connect listen accept select recv, recvfrom send, sendto close, shutdown
MAC地址
• MAC地址是Ethernet协议使用的唯一地址
– MAC地址是Ethernet NIC上自带的，48位长。
• 如：00-88-CC-06-05-43 如
字节顺序
• 网络字节顺序（NBO，Network Byte Order）
– 使用统一的字节顺序，避免兼容性问题
• 主机字节顺序（HBO Host Byte Order） （HBO，Host
获取/设置socket的参数或信息
• • • • • • • • gethostbyaddr, gethostbyname gethostname g p getpeername getprotobyname, getprotobynumber getservbyname, getservbyport getsockname getsockopt, setsockopt ioctl
eth0
Link encap:Ethernet HWaddr 00:E0:4C:40:0C:0F inet addr:192.168.1.45 Bcast:192.168.1.255 Mask:255.255.255.0 UP BROADCAST RUNNING MULTICAST MTU:1500 Metric:1 RX packets:8017211 errors:377 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:5432114 errors:0 dropped:0 overruns:7 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:100 RX bytes:2446965160 (2333.6 Mb) TX bytes:496509594 (473.5 Mb) Interrupt:5 Base address:0x7000
lo
Link encap:Local Loopback inet addr:127.0.0.1 Mask:255.0.0.0 UP LOOPBACK RUNNING MTU:16436 Metric:1 RX packets:20987 errors:0 dropped:0 overruns:0 frame:0 TX packets:20987 errors:0 dropped:0 overruns:0 carrier:0 collisions:0 txqueuelen:0 RX bytes:1194247 (1.1 Mb) TX bytes:1194247 (1.1 Mb)
OSI模型与TCP/IP协议的对比
Telnet FTP WWW等 等 TCP或UDP IP和路由 网卡驱动
消息传递流
1
2009-11-03
消息包的逐层递增
Linux网络常用指令
redhat-config-network 进行基本网络配置，如设定ip地址，网络掩码， 网关及域名服务器 ifconfig 设置和配置网卡，运行不带参数的ifconfig会显 示机器中所有激活的网络接口的信息，带-a参 数可以显示所有接口的信息，包括没激活的接 口
etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-eth0
/DEVICE=eth0 BOOTPROTO=none(启动协议,bootp,dhcp) BROADCAST=192.168.1.255 IPADDR=192.168.1.17 NETMASK=255.255.255.0 NETMASK 255 255 255 0 NETWORK=192.168.1.0 ONBOOT=yes USERCTL=no (是否允许非root用户控制该设备) GATEWAY=192.168.1.1 TYPE=Ethernet
TCP/IP编程
应用Socket函数实现网络功能
4
2009-11-03
一些Socket编程的概念
• • • • • • 流（Stream） 连接（Connection） 阻塞(Block)、非阻塞(Non-block) 阻塞(Block) 非阻塞(Non block) 同步(Synchronous)、异步(asynchronous) IP地址 字节顺序
– 不同的机器HBO不相同，与CPU设计有关 – Motorola 68k系列，HBO与NBO相同 – Intel x86系列，HBO与NBO相反
– MAC地址作用范围是Ethernet（局域网）内 – MAC地址存在于每一个Ethernet包中，是 Ethernet包头的组成部分，Ethernet交换机根 据Ethernet包头中的MAC源地址和MAC目的 地址实现包的交换和传递
netstat 检查网络状态信息
netstat –a 显示本机所提供的网络服务的状态 Active Internet connections (servers and established) Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State tcp p 0 0 *:32768 *:* LISTEN tcp 0 0 localhost:32769 *:* LISTEN tcp 0 0 *:ftp *:* LISTEN tcp 0 0 *:ssh 192.168.1.3:3044 ESTABLISHED
Proto:通信协议 Recv-Q,Send-Q:存放在接收和发送队列的数据 量 Local address:本机提供服务的地址 Foreign address:连接中远程主机的地址 State: 连接状态 LISTEN表示正在侦听端口， 等待用户连接， ESTABLISHED表示已经建立 连接
/etc/rc.d/init.d/network 使系统中所有网络接口停止工作 p /etc/rc.d/init.d/network stop 启动系统中所有网络接口 /etc/rc.d/init.d/network start
指定网络服务所用的通信端口号码，以及所采用的网 络协议，一般为TCP或UDP 服务 端口/协议 别名 注释 ftp 21/tcp ftp p 21/udp p fsp fspd p p ssh 22/tcp # SSH Remote Login Protocol ssh 22/udp # SSH Remote Login Protocol telnet 23/tcp telnet 23/udp
• MAC地址与IP地址无关
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2009-11-03
Socket函数介绍
• 网络通信中应用进程 和网络协议之间的接 口，为TCP/IP协议开 发的应用程序接口 Socket数据传输是一 种特殊的I/O，文件描 述符，对文件的操作 用户进程
需要用到的头文件
• 数据类型：#include <sys/types.h> • 函数定义：#include <sys/socket.h>
ifconfig eth0 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0 ifconfig eth0 up (启动网卡) ifconfig th0 d if fi eth0 down (禁止网卡) ifconfig eth0 192.168.1.1 netmask 255.255.255.0 broadcast 192.168.1.255
ISO/OSI七层协议模型
TCP/IP协议族
• TCP（Transmission Control Protocol）
– 传输控制协议，基于连接的服务
• UDP（User Datagram Protocol）
– 用户数据报协议，无连接的服务
• IP（Internet Protocol）
– Internet协议，信息传递机制
用ifconfig配置的网络设备参数，在重新启动后将会丢失
2
2009-11-03
route 查看或设置路由信息
为网络创建默认的路由 route add --net network address netmask device route add --net 192.168.1.0 255.255.255.128 eth0 route add --net 192.168.1.128 255.255.255.128 net eth1 设置默认的网关 route add default gw gateway address device route add default gw 192.168.1.1 eth0