IP

• IP地址是在IP協議裡面標識網路中的不同的主機
• 在IPV4協議裡面的IP地址是4個位元組，32位
• 通常使用點分十進位制來表示IP地址，即192.168.2.120,用點來區分每一位

埠號
在每一臺主機裡面執行的程序不是唯一的，所以在程序使用網路資源的時候就需要使用一種標記來標記同一個主機裡面的使用網路資源的程序，即埠號。

• 一個程序只能佔用多個埠號，但一個埠號可以被一個程序佔用
• 不使用網路資源的程序沒有埠號

TCP協議(Transmission Control Protocol 傳輸控制協議)

• 傳輸層協議
• 有連線
• 可靠傳輸
• 面向位元組流

UDP協議P(User Datagram Protocol 使用者資料報協議)

• 傳輸層協議
• 無連線
• 不可靠傳出

• 面向資料報

  網路位元組序
  在計算機內部傳輸資料的時候存在著大小端的區分，在網路中傳輸資料的時候同樣存在著大小端的區分，但是在不同的機器上面讀取的資料就會產生差異。

    #include <arpa/inet.h>

    uint32_t htonl(uint32_t hostlong);
    uint16_t htons(uint16_t hostshort);
    uint32_t ntohl(uint32_t netlong);
    uint16_t ntohs(uint16_t netshort);

注：n表示network ，h表示host ，l表示long ，s表示short。

socket常見介面

建立socket檔案描述符
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
int socket(int domain, int type, int protocol);

繫結伺服器IP和埠
  #include <sys/types.h>          /* See NOTES */
  #include <sys/socket.h>
  int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr,
            socklen_t addrlen);
 

監聽socket
 #include <sys/types.h>          /* See NOTES */
 #include <sys/socket.h>
 int listen(int sockfd, int backlog);

用於接受請求
#include <sys/types.h>          /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);

連線客戶端和伺服器
 #include <sys/types.h>          /* See NOTES */
 #include <sys/socket.h>
 int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,
                   socklen_t addrlen);

sockaddr結構

通常使用的是sockaddr_in結構體，裡面定義了sin_family來標記型別，sin_port儲存埠號，sin_addr裡面的s_addr來儲存IP地址。
注：使用的時候需要強制轉換成sockaddr*

地址轉換函式

字串轉ip函式
       #include <sys/socket.h>
       #include <netinet/in.h>
       #include <arpa/inet.h>
       int inet_aton(const char *cp, struct in_addr *inp);
       in_addr_t inet_addr(const char *cp);
       in_addr_t inet_network(const char *cp);

ip轉字串函式
       char *inet_ntoa(struct in_addr in);
       struct in_addr inet_makeaddr(int net, int host);
       in_addr_t inet_lnaof(struct in_addr in);
       in_addr_t inet_netof(struct in_addr in);

簡單UDP程式

server.c

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<string.h>



int main(int argc,char* argv[]){
    int sock = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    if(sock < 0){
        perror("socket");
        exit(1);
    }
    struct sockaddr_in local;
    local.sin_family =  AF_INET;
    local.sin_port = htons(atoi(argv[2]));
    local.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);
    if(bind(sock,(struct sockaddr*)&local,sizeof(local)) < 0){
        perror("bind");
        exit(2);
    }

    char buf[1024];
    struct sockaddr_in client;

    while(1){
        socklen_t len = sizeof(client);
        ssize_t s =recvfrom(sock,buf,sizeof(buf)-1,0,(struct sockaddr*)&client,&len);
        if(s >0){
            buf[s] = 0;
            printf("[%s:%d]:%s\n",inet_ntoa(client.sin_addr),ntohs(client.sin_port),buf);
            sendto(sock,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr*)&client,sizeof(client));
        }
    }
    return 0;
}

client.c

#include<stdio.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<unistd.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<string.h>


int main(int argc,char* argv[]){
    int sock = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
    if(sock < 0){
        perror("socket");
        exit(1);
    }
    struct sockaddr_in server;
    server.sin_family =  AF_INET;
    server.sin_port = htons(atoi(argv[2]));
    server.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);
    struct sockaddr_in peer;
    char buf[1024];
    while(1){
        socklen_t len = sizeof(peer);
        printf("Please inter:");
        fflush(stdout);
        //ssize_t s = strlen(buf);
        ssize_t s = read(0,buf,sizeof(buf)-1);
        //char* buf = "nihao";  
        if(s > 0){
            buf[s-1] = 0;
            sendto(sock,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr*)&server,sizeof(server));
            ssize_t r =recvfrom(sock,buf,sizeof(buf)-1,0,(struct sockaddr*)&peer,&len);
            if(r > 0){
                buf[r] = 0;
                printf("%s\n",buf);
            }
        }

    }
    return 0;
}

簡單TCP程式

server.c

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<sys/socket.h>
#include<string.h>
#include<netinet/in.h>
#include<sys/types.h>
#include<unistd.h>


int main(int argc,char* argv[]){
    int sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(sock < 0){
        perror("socket error");
        return 1;
    }
    struct sockaddr_in local;
    local.sin_family = AF_INET;
    local.sin_port = htons(atoi(argv[2]));
    local.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);


    if(bind(sock,(struct sockaddr*)&local,sizeof(local)) < 0){
        perror("bind");
        return 2;
    }

    if(listen(sock,10) < 0){
        perror("listen");
        return 3;
    }

    struct sockaddr_in client;
    for(;;){
        socklen_t len;
        int new_sock;
        if((new_sock = accept(sock,(struct sockaddr*)&client,&len)) < 0){
            perror("accept");
            return 4;
        }
        char buf_ip[16];
        memset(buf_ip,'\0',sizeof(buf_ip));
        inet_ntop(AF_INET,&client.sin_addr,buf_ip,sizeof(buf_ip));
        printf("Get a connet :ip-->%s  port-->%d\n",buf_ip,ntohs(client.sin_port));

        while(1){
            char buf[1024];
            memset(buf,'\0',sizeof(buf));
            read(new_sock,buf,sizeof(buf));
            printf("client#%s\n ",buf);
            fflush(stdout);
            memset(buf,'\0',sizeof(buf));
            size_t s = read(0,buf,sizeof(buf));
            buf[s] = '\0';
            write(new_sock,buf,strlen(buf));
    }
    return 0;
    }
}

client.c

#include<stdio.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/socket.h>
#include<sys/types.h>
#include<string.h>
#include<netinet/in.h>
#include<arpa/inet.h>

int main(int argc,char* argv[]){
    int sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
    if(sock < 0){
        perror("socket");
        return 1;
    }
    struct sockaddr_in peer;
    peer.sin_family = AF_INET;
    peer.sin_port = htons(atoi(argv[2]));
    peer.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);

    socklen_t len = sizeof(peer);
    int ret = connect(sock,(struct sockaddr*)&peer,len);
    if(ret < 0){
        perror("connet");
        return 2;
    }

    printf("connet success\n");
    char buf[1024];
    while(1){
        printf("client#");
        ssize_t s = read(0,buf,sizeof(buf));
        if(s < 0){
            perror("read");
            return 3;
        }
        buf[s-1] = '\0';
        write(sock,buf,strlen(buf));
        if(strcmp(buf,"quit") == 0){
            printf("quit\n");
            return 0;
        }
        read(sock,buf,sizeof(buf));
        printf("server:# %s\n",buf);
    }
    close(sock);
    return 0;
}