ISO/OSI七层参考模型 OSI（Open System Interconnection）参考模型将网络的不同功能划分为7层。 应用层--->处理网络应用 表示层--->数据表示 会话层--->主机间通信 传输层--->端到端的连接 网络层--->寻址和最短路径 数据链路层--->介质访问（接入） 物理层--->二进制传输 各层使用协议： 应用层：远程登录协议Telnet，文件传输协议FTP，超文本传输协议HTTP，域名服务DNS，简单邮件传输协议SMTP，邮局协议POP3 传输层：传输控制协议TCP：面向连接的可靠的传输协议，用户数据报协议UDP：是无连接的，不可靠的传输协议。 网络层：网际协议IP，Internet互联网控制报文协议ICMP、Internet组管理协议IGMP。 TCP/IP模型 应用层 传输层 网络层 网络接口
套接字（socket） 套接字存在于通信区域中。通信区域也叫地址族，它是一个抽象的概念，主要用于将通过套接字通信的进程的共有特性综合 在一起。套接字通常只与同一区域的套接字交换数据（也有可能跨区域通信，但这支在执行了某种转换进程后才能实现）。Windows Sockets只支持一个通信区域：网际域（AF_INET），这个域被使用网际协议簇通信的进程使用。 网络字节顺序 不同的计算机存放多 字节值的顺序不同，有的机器在起始地址存放低字节（低位先存），有的机器在起始地址存放高字节（高位先存）。基于Intel的CPU，即我们通常使用的 PC机采用的是低位先存。为保证数据的正确性，在网络协议中需要制定网络字节顺序。TCP/IP协议使用16位整数和32位整数的高位先存格式
网间进程通信完全是异步的，相互通信的进程间既不存在父子关系，又不共享内存缓冲区，因此需要一种机制为希望通信的进程间建立联系，为二者的数据交换提供同步，这就是基于客户机/服务器模式的TCP/IP。 套接字的类型 流式套接字（SOCK_STREAM） 提供面向连接，可靠的数据传输服务，数据无差错，无重复的发送，且按发送顺序接收 数据报套接字（SOCK_DGRAM） 提供无连接服务。数据报以独立包形式发送，不提供错误保证，数据可能丢失或重复，并且接收顺序混乱。基于UDP 原始套接字（SOCK_RAW）。
基于TCP的socket编程服务器和客户端进行通信都使用send/recv 基于UDP的socket编程服务器端为接收端，客户端为发送端。发送数据为sendto,接收数据为recvfrom
int WSAStartup ( WORD wVersionRequested, LPWSADATA lpWSAData ); wVersionRequested用来指定准备加载Winsock库的版本，高位字节指定副版本，低位字节指定主版本，可用MAKEWORD(x,y)(其中x是高位字节，y是低位字节)方便的获得wVersionRequested的正确值 lpWSAData是指向WSADATA结构的指针，WSAStartup把其加载的苦版本的有关信息添在这个结构中 对于每一个WSAStartup的成功调用，最后都应该调用WSACleanUp以便释放资源 如果调用成功，将返回套接字描述符。如果调用失败，将返回INVALID_SOCKET,错误信息可通过WSAGetLastError返回
SOCKET socket ( int af, //指定地址族，对于TCP/IP只能是AF_INET(PF_INET) int type, //SOCK_STREAM，SOCK_DGRAM int protocol //推荐为零，可自动选择协议 );
struct sockaddr_in{ short sin_family; unsigned short sin_port; struct in_addr sin_addr; char sin_zero[8]; }; 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; };
在为我们的网络程序指定端口号时，我们要用1024以上的端口 htonl把一个u_long类型从主机字节序转换为网络字节序 htons把一个u_short类型从主机字节序转换为网络字节序
SOCKET accept ( SOCKET s, struct sockaddr FAR* addr, int FAR* addrlen //必须在传入一个addrlen之前为它赋初始值，否则调用失败 ); //int len=sizeof(SOCKADDR);
inet_addr：The Windows Sockets inet_addr function converts a string containing an (Ipv4) Internet Protocol dotted address into a proper address for the IN_ADDR structure.
unsigned long inet_addr ( const char FAR * cp );//用来把IP地址转化为ULONG类型
inet_ntoa：The Windows Sockets inet_ntoa function converts an (Ipv4) Internet network address into a string in Internet standard dotted format.
char FAR * inet_ntoa ( struct in_addr in ); 返回一个点分十进制地址值
int bind ( SOCKET s, const struct sockaddr FAR* name, int namelen );
SOCKADDR：The SOCKADDR structure varies depending on the protocol selected. Except for the sa_family field, SOCKADDR contents are expressed in network byte order.
struct sockaddr { u_short sa_family; char sa_data[14]; };
列出服务器程序如下： #include <Winsock2.h> #include <stdio.h>
main() { WORD wVersionRequested; WSADATA wsaData; int err; wVersionRequested = MAKEWORD( 1, 1); err = WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData ); if ( err != 0 ) {
return; } if ( LOBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 || HIBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 ) {
WSACleanup( ); return; } SOCKET sockSrv=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0); //第三个参数为零表示自动选择协议
SOCKADDR_IN addrSrv; //定义一个地址结构体的变量 addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=htonl(INADDR_ANY); addrSrv.sin_family=AF_INET; addrSrv.sin_port=htons(6000); //htons把一个u_short类型从主机字节序转换为网络字节序
bind(sockSrv,(SOCKADDR*)&addrSrv,sizeof(SOCKADDR));
listen(sockSrv,5);
SOCKADDR_IN addrClient; int len=sizeof(SOCKADDR); while(1) { SOCKET sockConn=accept(sockSrv,(SOCKADDR*)&addrClient,&len); char sendBuf[100]; sprintf(sendBuf,"Welcome %s to here",inet_ntoa(addrClient.sin_addr)); send(sockConn,sendBuf,strlen(sendBuf)+1,0); char recvBuf[100]; recv(sockConn,recvBuf,100,0); printf("%s/n",recvBuf); closesocket(sockConn); } }
要在控制台使用套接字，需要加入头文件 #include <Winsock2.h>和库函数ws2_32.lib 要链接一个动态链接库，我们要在VC++菜单栏中选择Project--->Settings--->Link,在其中的Object/Library modules中先打入一个空格，再添加库函数ws2_32.lib
客户端程序： #include <Winsock2.h> #include <stdio.h>
main() { WORD wVersionRequested; WSADATA wsaData; int err; wVersionRequested = MAKEWORD( 1, 1); err = WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData ); if ( err != 0 ) {
return; } if ( LOBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 || HIBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 ) {
WSACleanup( ); return; } SOCKET sockClient=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0); SOCKADDR_IN addrSrv; addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr="127.0.0.1"; //本地回路地址，不管本地主机上有没有网卡，都可以测试网络
TCP和UDP编程代码大致相同，不同之处在于，TCP使用send/recv;UDP使用sendto/recvfrom; sendto(sockClient,"Hello!",strlen("Hello!")+1,0,(SOCKADDR*)&addrSrv, sizeof(SOCKADDR)); recvfrom(sockSrv,recvBuf,100,0,(SOCKADDR*)&addrClient,&len);
以下程序是基于UDP的聊天程序源码: 服务器版: #include <Winsock2.h> #include <stdio.h>
void main() { WORD wVersionRequested; WSADATA wsaData; int err; wVersionRequested = MAKEWORD( 1, 1); err = WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData ); if ( err != 0 ) {
return; } if ( LOBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 || HIBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 ) {
WSACleanup( ); return; }
SOCKET sockSrv=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
SOCKADDR_IN addrSrv; addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=htonl(INADDR_ANY); addrSrv.sin_family=AF_INET; addrSrv.sin_port=htons(6000);
bind(sockSrv,(SOCKADDR*)&addrSrv,sizeof(SOCKADDR));
char sendBuf[100]; char recvBuf[100]; char temp[200];
SOCKADDR_IN addrClent; int len=sizeof(SOCKADDR);
while(1) { recvfrom(sockSrv,recvBuf,100,0,(SOCKADDR*)&addrClent,&len); if('q'==recvBuf[0]) { sendto(sockSrv,"q",strlen("q")+1,0,(SOCKADDR*)&addrClent,len); printf("chat end!/n"); break; } sprintf(temp,"%s:%s",inet_ntoa(addrClent.sin_addr),recvBuf); printf("%s/n",temp); printf("please input data:/n"); gets(sendBuf); sendto(sockSrv,sendBuf,strlen(sendBuf)+1,0,(SOCKADDR*)&addrClent,len); }
closesocket(sockSrv); WSACleanup(); }
客户机版: #include <Winsock2.h> #include <stdio.h>
void main() { WORD wVersionRequested; WSADATA wsaData; int err; wVersionRequested = MAKEWORD( 1, 1); err = WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData ); if ( err != 0 ) {
return; } if ( LOBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 || HIBYTE( wsaData.wVersion ) != 1 ) {
WSACleanup( ); return; }
SOCKET sockClient=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
SOCKADDR_IN addrSrv; addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr("127.0.0.1"); addrSrv.sin_family=AF_INET; addrSrv.sin_port=htons(6000);
char sendBuf[100]; char recvBuf[100]; char temp[200]; int len=sizeof(SOCKADDR);
while(1) { printf("please input data/n"); gets(sendBuf); sendto(sockClient,sendBuf,strlen(sendBuf)+1,0,(SOCKADDR*)&addrSrv, len); recvfrom(sockClient,recvBuf,100,0,(SOCKADDR*)&addrSrv, &len); if('q'==recvBuf[0]) { sendto(sockClient,"q",strlen("q")+1,0,(SOCKADDR*)&addrSrv,len); printf("chat end!/n"); break; } sprintf(temp,"%s:%s",inet_ntoa(addrSrv.sin_addr),recvBuf); printf("%s/n",temp); } closesocket(sockClient); WSACleanup(); } 记着要加载库函数ws2_32.lib 启动顺序应遵循先服务器后客户机，否则容易出错。 发送字符时应该多加一个空字符作为结束字符。
