文档介绍：该【实验五 Socket网络编程 】是由【1781111****】上传分享，文档一共【8】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【实验五 Socket网络编程 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。实验五Socket网络编程一、实验目的和要求?1、理解进程通信的原理及通信过程;?2、掌握基本的网络编程方法二、实验内容1、学****SOCKET编程的基本方法;2、学****应用C语言与WinSock2进行简单的无连接的网络程序设计,实现网络数据传输;3、学****应用C语言与WinSock2进行简单的面向连接的网络程序设计,实现网络数据传输。三、实验设备PC机、VC四、背景知识1、关于使用套接字编程的一些基本概念(1)半相关网络中用一个三元组可以在全局唯一标志一个进程:(协议,本地地址,本地端口号)。这样一个三元组,叫做一个半相关(half-association),它指定连接的每半部分。(2)全相关一个完整的网间进程通信需要由两个进程组成,并且只能使用同一种高层协议。也就是说,不可能通信的一端用TCP协议,而另一端用UDP协议。因此一个完整的网间通信需要一个五元组来标识:(协议,本地地址,本地端口号,远地地址,远地端口号)。这样一个五元组,叫做一个全相关(association),即两个协议相同的半相关才能组合成一个全相关。(3)TCP/IP协议的地址结构为:structsockaddr_in{shortsin_family;/**/u_shortsin_port;/*16位端口号,网络字节顺序*/structin_addrsin_addr;/*32位IP地址,网络字节顺序*/charsin_zero[8];/*保留*/}(4)套接字类型TCP/IP的socket提供下列三种类型套接字:①流式套接字(SOCK_STREAM)提供了一个面向连接、可靠的数据传输服务,数据无差错、无重复地发送,且按发送顺序接收。内设流量控制,避免数据流超限;数据被看作是字节流,无长度限制。文件传送协议(FTP)即使用流式套接字。②数据报式套接字(SOCK_DGRAM)提供了一个无连接服务。数据包以独立包形式被发送,不提供无错保证,数据可能丢失或重复,并且接收顺序混乱。网络文件系统(NFS)使用数据报式套接字。③原始式套接字(SOCK_RAW)该接口允许对较低层协议,如IP、ICMP直接访问。常用于检验新的协议实现或访问现有服务中配置的新设备。(5)基本套接字系统调用为了更好地说明套接字编程原理,下面给出几个基本套接字系统调用说明。①创建套接字──socket()应用程序在使用套接字前,首先必须拥有一个套接字,系统调用socket()向应用程序提供创建套接字的手段,其调用格式如下:SOCKETsocket(intaf,inttype,intprotocol);该调用要接收三个参数:af、type、protocol。参数af指定通信发的生区域,UNIX系统支持的地址族有:AF_UNIX、、AF_NS等,而DOS、,它是网际网区域。因此,地址族与协议族相同。参数type描述要建立的套接字的类型。参数protocol说明该套接字使用的特定协议,如果调用者不希望特别指定使用的协议,则置为0,使用默认的连接模式。根据这三个参数建立一个套接字,并将相应的资源分配给它,同时返回一个整型套接字号。因此,socket()系统调用实际上指定了相关五元组中的“协议”这一元。②指定本地地址──bind()当一个套接字用socket()创建后,存在一个名字空间(地址族),但它没有被命名。bind()将套接字地址(包括本地主机地址和本地端口地址)与所创建的套接字号联系起来,即将名字赋予套接字,以指定本地半相关。其调用格式如下:intbind(SOCKETs,conststructsockaddrFAR*name,intnamelen);参数s是由socket()调用返回的并且未作连接的套接字描述符(套接字号)。参数name是赋给套接字s的本地地址(名字),其长度可变,结构随域的不同而不同。namelen表明了name的长度。如果没有错误发,生bind()返回0。否则返回值SOCKET_ERROR。地址在建立套接字通信过程中起着重要作用,作为一个网络应用程序设计者对套接字地址结构必须有明确认识。③建立套接字连接──connect()ept()这两个系统调用用于完成一个完整相关的建立,其中connect()用于建立连接。无连接的套接字进程也可以调用connect(),但这时在进程之间没有实际的报文交换,调用将从本地操作系统直接返回。这样做的优点是程序员不必为每一数据指定目的地址,而且如果收到的一个数据报,其目的端口未与任何套接字建立“连接”,便能判断该端口不可操作。ept()用于使服务器等待来自某客户进程的实际连接。connect()的调用格式如下:intconnect(SOCKETs,conststructsockaddrFAR*name,intnamelen);参数s是欲建立连接的本地套接字描述符。参数name指出说明对方套接字地址结构的指针。对方套接字地址长度由namelen说明。如果没有错误发,生connect()返回0。否则返回值SOCKET_ERROR。在面向连接的协议中,该调用导致本地系统和外部系统之间连接实际建立。2recv()调用用于在参数s指定的已连接的数据报或流套接字上接收输入数据,格式如下:intrecv(SOCKETs,charFAR*buf,intlen,intflags);参数s为已连接的套接字描述符。buf指向接收输入数据缓冲区的指针,其长度由len指定。flags指定传输控制方式,如是否接收带外数据等。如果没有错误发生,recv()返回总共接收的字节数。如果连接被关闭,返回0。否则它返回SOCKET_ERROR。⑥输入/输出多路复用──select()select()调用用来检测一个或多个套接字的状态。对每一个套接字来说,这个调用可以请求读、写或错误状态方面的信息。请求给定状态的套接字集合由一个fd_set结构指示。在返回时,此结构被更新,以反映那些满足特定条件的套接字的子集,同时,select()调用返回满足条件的套接字的数目,其调用格式如下:intselect(intnfds,fd_setFAR*readfds,fd_setFAR*writefds,fd_setFAR*exceptfds,conststructtimevalFAR*timeout);参数nfds指明被检查的套接字描述符的值域,此变量一般被忽略。参数readfds指向要做读检测的套接字描述符集合的指针,调用者希望从中读取数据。参数writefds指向要做写检测的套接字描述符集合的指针。exceptfds指向要检测是否出错的套接字描述符集合的指针。timeout指向select()函数等待的最大时间,如果设为NULL则为阻塞操作。select()返回包含在fd_set结构中已准备好的套接字描述符的总数目,或是发生错误则返回者SOCKET_ERROR。⑦关闭套接字──closesocket()closesocket()关闭套接字s,并释放分配给该套接字的资源;如果s涉及一个打开的TCP连接,则该连接被释放。closesocket()的调用格式如下:BOOLclosesocket(SOCKETs);参数s待关闭的套接字描述符。如果没有错误发生,closesocket()返回0。否则返回值SOCKET_ERROR。2、用于无连接协议(如UDP)的SOCKET系统调用流程框图服务器客户Socket()Socket()Bind()Bind()recvfrom()等待来自客户的数据sendto()数据处理sendto()recvfrom()3、用于面向连接协议(如TCP)的SOCKET系统调用流程框图4湖北工业大学计算机学院《网络协议分析器Ethereal》实验指导书服务器客户Socket()Socket()Bind()Listen()Accept()连接请求等待客户的连接请求Connect()数据请求recv()send()数据处理数据回答send()recv()五、实验步骤服务器端编程的步骤:1:加载套接字库,创建套接字(WSAStartup()/socket());2:绑定套接字到一个IP地址和一个端口上(bind());3:将套接字设置为监听模式等待连接请求(listen());4:请求到来后,接受连接请求,返回一个新的对应于此次连接的套接字(accept());5:用返回的套接字和客户端进行通信(send()/recv());6:返回,等待另一连接请求;7:关闭套接字,关闭加载的套接字库(closesocket()/WSACleanup())。服务器端代码如下:#include<>#include<>voidmain(){WORDwVersionRequested;WSADATAwsaData;interr;wVersionRequested=MAKEWORD(1,1);5网络工程系·2012年编制err=WSAStartup(wVersionRequested,&wsaData);if(err!=0){return;}if(LOBYTE()!=1||HIBYTE()!=1){WSACleanup();return;}SOCKETsockSrv=socket(,SOCK_STREAM,0);SOCKADDR_INaddrSrv;=htonl(INADDR_ANY);=;=htons(6000);bind(sockSrv,(SOCKADDR*)&addrSrv,sizeof(SOCKADDR));listen(sockSrv,5);SOCKADDR_INaddrClient;intlen=sizeof(SOCKADDR);while(1){SOCKETsockConn=accept(sockSrv,(SOCKADDR*)&addrClient,&len);charsendBuf[50];send(sockConn,sendBuf,strlen(sendBuf)+1,0);6湖北工业大学计算机学院《网络协议分析器Ethereal》实验指导书charrecvBuf[50];recv(sockConn,recvBuf,50,0);closesocket(sockConn);}}客户端编程的步骤:1:加载套接字库,创建套接字(WSAStartup()/socket());2:向服务器发出连接请求(connect());3:和服务器端进行通信(send()/recv());4:关闭套接字,关闭加载的套接字库(closesocket()/WSACleanup())。客户端的代码如下:#include<>#include<>voidmain(){WORDwVersionRequested;WSADATAwsaData;interr;wVersionRequested=MAKEWORD(1,1);err=WSAStartup(wVersionRequested,&wsaData);if(err!=0){return;}if(LOBYTE()!=1||HIBYTE()!=1){7网络工程系·2012年编制WSACleanup();return;}SOCKETsockClient=socket(,SOCK_STREAM,0);SOCKADDR_INaddrSrv;=;=htons(6000);connect(sockClient,(SOCKADDR*)&addrSrv,sizeof(SOCKADDR));charrecvBuf[50];recv(sockClient,recvBuf,50,0);closesocket(sockClient);WSACleanup();}六、,客户进程的端口号和服务器进程的端口号都是由程序给出说明的吗?为什么?,当客户与服务员进程建立了一条TCP连接以后,是否属于该连接的所有包都是经过同一路径(即一条虚电路)传递的?为什么?8