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了解更多：http://topeetboard.com/ linux網(wǎng)絡(luò)通信程序的編寫 硬件平臺(tái)：迅為iTOP-4412開(kāi)發(fā)板 TCP是一種面向連接的、可靠的、基于IP的傳輸層協(xié)議。通過(guò)TCP可以保證我們傳送的數(shù)據(jù)的正確性。 Linux下網(wǎng)絡(luò)通信程序基本上都是采用socket的方式。socket起源于Unix，而Unix/Linux基本哲學(xué)之一就是“一切皆文件”，都可以用“打開(kāi)open->讀寫read/write->關(guān)閉close”模式來(lái)操作。Socket就是該模式的一個(gè)實(shí)現(xiàn)，socket即是一種特殊的文件，一些socket函數(shù)就是對(duì)其進(jìn)行的操作（讀/寫IO、打開(kāi)、關(guān)閉）。說(shuō)白了socket是應(yīng)用程序與TCP/IP協(xié)議族通信的中間軟件抽象層，它是一組接口。 現(xiàn)在我們看一下基于TCP/IP應(yīng)用程序通信的流程，如下圖01： 
通過(guò)上圖我們可以看到TCP/IP通信是基于服務(wù)器/客戶端的模式來(lái)實(shí)現(xiàn)的，首先是服務(wù)器（server）端調(diào)用socket函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)套接字，然后調(diào)用bind綁定函數(shù)，綁定函數(shù)主要是設(shè)置通信時(shí)使用哪種地址族（IPv4，IPv6等），使用的端口號(hào)。然后調(diào)用listen函數(shù)來(lái)監(jiān)聽(tīng)客戶端的連接請(qǐng)求。 現(xiàn)在我們來(lái)看下客戶端（client）端的流程，首先調(diào)用socket函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)套接字，然后調(diào)用connect函數(shù)連接服務(wù)器，這時(shí)服務(wù)器端的listen函數(shù)監(jiān)聽(tīng)到客戶端的連接請(qǐng)求就會(huì)調(diào)用accept函數(shù)去接受請(qǐng)求，這樣連接就建立好了。之后雙方就可以調(diào)用read/write函數(shù)收發(fā)數(shù)據(jù)了，在完成通信以后服務(wù)器（server）和客戶端（client）調(diào)用close函數(shù)關(guān)閉創(chuàng)建的套接字。 下面我們來(lái)看一個(gè)實(shí)現(xiàn)TCP/IP的通信的例子，首先來(lái)看一下服務(wù)器（server）端的代碼： #include #include #include #include #include #include int main() { int sfp, nfp, num = 0; struct sockaddr_in s_add,c_add; int sin_size; unsigned short portnum=0x8888; char buffer[100] = {0}; printf("Hello,welcome to my server !\r\n"); /* 創(chuàng)建TCP連接的套接字 */ sfp = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); if(-1 == sfp) { printf("socket fail ! \r\n"); return -1; } printf("socket ok !\r\n"); /* 變量s_add清零 */ bzero(&s_add,sizeof(struct sockaddr_in)); s_add.sin_family=AF_INET; s_add.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY); s_add.sin_port=htons(portnum); /* 綁定s_add到套接字sfp上 */ if(-1 == bind(sfp,(struct sockaddr *)(&s_add), sizeof(struct sockaddr))) { printf("bind fail !\r\n"); return -1; } printf("bind ok !\r\n"); /*監(jiān)聽(tīng)函數(shù)，靜聽(tīng)客戶端的連接請(qǐng)求 */ if(-1 == listen(sfp,5)) { printf("listen fail !\r\n"); return -1; } printf("listen ok\r\n"); sin_size = sizeof(struct sockaddr_in); /* 接受連接請(qǐng)求 */ nfp = accept(sfp, (struct sockaddr *)(&c_add), &sin_size); if(-1 == nfp) { printf("accept fail !\r\n"); return -1; } printf("accept ok!\r\nServer start get connect from %#x : %#x\r\n", ntohl(c_add.sin_addr.s_addr), ntohs(c_add.sin_port)); while(1) { memset(buffer, 0, 100); sprintf(buffer, "hello,welcome to my server(%d) \r\n", num++); /* 發(fā)送函數(shù) */ send(nfp, buffer, strlen(buffer), 0); usleep(500000); } /* 關(guān)閉socket連接 */ close(nfp); /* 關(guān)閉socket連接 */ close(sfp); return 0; } 程序首先是包含一些需要用到的頭文件，然后是main主函數(shù)，在main函數(shù)里面首先是定義了一些變量，然后調(diào)用socket函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)套接字，socket函數(shù)的第二個(gè)參數(shù)是SOCK_STREAM，表示創(chuàng)建的是TCP連接。然后調(diào)用bzero函數(shù)把變量s_add清零，然后給s_add結(jié)構(gòu)里面的變量賦值： s_add.sin_family=AF_INET;//使用IPv4協(xié)議 s_add.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);//允許任何地址 s_add.sin_port=htons(portnum);//設(shè)置端口號(hào) 然后調(diào)用bind綁定函數(shù)，使用的是IPv4協(xié)議族，然后調(diào)用listen監(jiān)聽(tīng)函數(shù)，監(jiān)聽(tīng)用戶的連接請(qǐng)求。在監(jiān)聽(tīng)到用戶的請(qǐng)求后調(diào)用accept函數(shù)接受請(qǐng)求，然后進(jìn)入到循環(huán)發(fā)送的代碼，我們會(huì)循環(huán)發(fā)送“hello,welcome to my server”+發(fā)送次數(shù)號(hào)，最后會(huì)調(diào)用close關(guān)閉套接字。 下面我們來(lái)看看客戶端（client）端的代碼： #include #include #include #include #include int main(int argc, char **argv) { int cfd; int recbyte; int sin_size; char buffer[1024] = {0}; struct sockaddr_in s_add, c_add; unsigned short portnum = 0x8888; printf("Hello,welcome to client!\r\n"); if(argc != 2) { printf("usage: echo ip\n"); return -1; } /* 創(chuàng)建一個(gè)TCP連接的socket */ cfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); if(-1 == cfd) { printf("socket fail ! \r\n"); return -1; } printf("socket ok !\r\n"); /* 變量s_add清零 */ bzero(&s_add,sizeof(struct sockaddr_in)); s_add.sin_family=AF_INET; s_add.sin_addr.s_addr= inet_addr(argv[1]); s_add.sin_port=htons(portnum); printf("s_addr = %#x ,port : %#x\r\n",s_add.sin_addr.s_addr,s_add.sin_port); /* 連接服務(wù)器函數(shù) */ if(-1 == connect(cfd,(struct sockaddr *)(&s_add), sizeof(struct sockaddr))) { printf("connect fail !\r\n"); return -1; } printf("connect ok !\r\n"); while(1) { /* 接收服務(wù)器發(fā)過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù) */ if(-1 == (recbyte = read(cfd, buffer, 1024))) { printf("read data fail !\r\n"); return -1; } printf("read ok\r\nREC:\r\n"); buffer[recbyte]='\0'; printf("%s\r\n",buffer); } /* 關(guān)閉套接字 */ close(cfd); return 0; } 首先是包含一些需要的頭文件，然后進(jìn)入main主函數(shù)定義了一些變量，然后調(diào)用socket函數(shù)創(chuàng)建套接字，然后調(diào)用bzero函數(shù)把變量s_add清零，然后給s_add結(jié)構(gòu)里面的變量賦值： s_add.sin_family=AF_INET;//使用IPv4協(xié)議 s_add.sin_addr.s_addr= inet_addr(argv[1]);//設(shè)置要連接的IP地址(這里是我們執(zhí)行程序的時(shí)候傳遞進(jìn)來(lái)的) s_add.sin_port=htons(portnum);//設(shè)置端口號(hào) 然后調(diào)用connect函數(shù)來(lái)連接服務(wù)器（server），在連接成功后，就進(jìn)入了循環(huán)接收函數(shù)，使用read函數(shù)接收服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)。最后會(huì)調(diào)用close函數(shù)關(guān)閉套接字。 下面我們來(lái)編譯下這兩個(gè)程序，服務(wù)器（server）的程序我們運(yùn)行在虛擬機(jī)Ubuntu上，所以使用下面的命令編譯： gcc -o server server.c 這樣就生成了server可執(zhí)行文件，客戶端（client）的程序我們運(yùn)行在iTOP-4412開(kāi)發(fā)板上，我們使用下面的命令編譯： arm-none-linux-gnueabi-gcc -o client client.c 這樣就生成了client可執(zhí)行程序，把client下載到iTOP-4412開(kāi)發(fā)板上，現(xiàn)在我們開(kāi)始運(yùn)行這兩個(gè)程序，首先在虛擬機(jī)Ubuntu上運(yùn)行serevr程序，如下圖02：
我們可以看到server打印出來(lái)的運(yùn)行信息，現(xiàn)在server運(yùn)行到了listen函數(shù)開(kāi)始監(jiān)聽(tīng)客戶端的連接。下面我們?cè)趇TOP-4412開(kāi)發(fā)板上運(yùn)行client程序（因?yàn)槲野裞lient下載到了/bin目錄下，所以先進(jìn)入到/bin目錄）執(zhí)行下面的命令： ./client 192.168.1.77 上面命令里面的192.168.1.77是我們虛擬機(jī)Ubuntu的IP地址，我們看到程序連接成功，首先看一下虛擬機(jī)Ubuntu上的server打出的信息，如下圖03：
我們可以看到上圖中server打印出了客戶端的ip地址和端口號(hào)“Server start get connect from 0xc0a801e6 : 0xe171”。 然后我們看一下iTOP-4412開(kāi)發(fā)板串口的打印信息，如下圖04：
通過(guò)上圖我們可以看到打印連接成功“connect ok !”，然后串口會(huì)一直打印 read ok REC: hello,welcome to my server(0) 至此，基于TCP/IP的socket網(wǎng)絡(luò)編程就已經(jīng)完成了。 |
