linux——14TCP

提示&＃xff1a;文章写完后&＃xff0c;目录可以自动生成&＃xff0c;如何生成可参考右边的帮助文档

前言

一、tcp

1.TCP基本概念及特点

传输控制协议&＃xff1a;
特点:
(1)有链接
(2)可靠传输方式&＃xff0c;应答机制&＃xff0c;重传机制
(3)流式套接字
&＃xff08;流&＃xff1a;数据有方向。发的顺序和收到顺序是一样的。数据是连续的。
写&＃xff1a;有阻塞&＃xff0c;写满64K会阻塞&＃xff09;
(4)全双工工作方式&＃xff08;有两个缓冲区&＃xff08;64K&＃xff09;&＃xff0c;在内核中存放&＃xff09;
(5)数据之间没有边界会出现粘包&＃xff0c;解决的办法有&＃xff08;1&＃xff09;固定的结束方式&＃xff0c;&＃xff08;2&＃xff09;固定大小传送数据&＃xff0c;使用结构体传送数据。
&＃xff08;1&＃xff09;有链接
客户端服务器在链接之后&＃xff0c;网络链路不会发生改变。

(3)流式套接字
全双工的工作方式&＃xff1a;有两个64k的缓存区&＃xff0c;一方负责收&＃xff0c;一方负责发
写端带有阻塞功能。

2.tcp通讯过程

监听套接字:监听有没有人来链接服务器。
通讯套接字&＃xff1a;用来收发数据的套接字。

1.三次握手

1.三次握手目的为了建立链接,后续进行正常的通讯2.过程&＃xff08;1&＃xff09;客户端向服务器发送SYN&＃xff08;2&＃xff09;服务器向客户端ACK(应答机制是SYN数值加1)和SYN&＃xff08;4&＃xff09;客户端给服务器发送ACK(是服务器发送SYN加1)


2.四次挥手

1.四次挥手2.过程&＃xff08;1&＃xff09;客户端向服务器发送FIN&＃xff08;2&＃xff09;服务器向客户端ACK(应答机制是FIN数值加1)&＃xff08;3&＃xff09;服务器向客户端FIN和ACK&＃xff08;4&＃xff09;客户端给服务器发送ACK(是服务器发送FIN加1)


3.TCP编程步骤

3.TCP函数接口

1.创建套接字int socket(int domain, int type, int protocol);功能&＃xff1a;创建用于交流的套接字文件参数&＃xff1a;domain&＃xff1a;ip协议是IPV4还是ipv6type&＃xff1a;是用TCP:SOCK_STREAMUDP:SOCK_DGRAMprotocol返回值&＃xff1a;成功返回0失败返回-12.绑定套接字int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen)&＃xff1b;功能&＃xff1a;将地址绑定在套接字文件上参数&＃xff1a;sockfd&＃xff1a;套接字const struct sockaddr *addr&＃xff1a;地址变量结构体&＃xff0c;因为网络设备均为大端&＃xff0c;需要将端口号和IP转换为大端&＃xff0c;struct sockaddr 通用地址结构{u_short sa_family; 地址族char sa_data[14]; 地址信息};在man 7 ip中查网络地址结构转换成网络地址结构如下&＃xff1a;struct _sockaddr_in ///网络地址结构{u_short sin_family; 地址族u_short sin_port; ///地址端口struct in_addr sin_addr; ///地址IPchar sin_zero[8]; 占位};端口小端转大端&＃xff1a;uint16_t htons(uint16_t hostshort);端口大端转小端&＃xff1a;uint16_t ntohs(uint16_t netshort);主机转网络&＃xff1a;ip小端转大端&＃xff1a;网络转主机&＃xff1a;in_addr_t inet_addr(const char *cp);网络转主机&＃xff1a;ip大端转小端&＃xff1a;char *inet_ntoa(struct in_addr in);addrlen&＃xff1a;地址的大小返回值&＃xff1a;成功返回0失败返回-13.int listen(int sockfd, int backlog);功能&＃xff1a;设置套接字为监听套接字参数&＃xff1a;sockfd&＃xff1a;设置的套接字backlog&＃xff1a;同一时刻监听套接字的最大排队数返回值&＃xff1a;成功返回0失败返回-14.int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen)三次握手的函数功能:设置监听套接字为通讯套接字参数:sockfd&＃xff1a;设置的监听套接字addr&＃xff1a;客户端的地址结构体addrlen&＃xff1a;客户端的地址结构体的大小返回值:成功返回值为通讯套接字失败返回-15.收发&＃xff1a;因为tcp是链接固定的所以不需要发地址ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);功能&＃xff1a;接收用于通讯套接字的数据参数&＃xff1a;sockfd&＃xff1a;接收的套接字buf&＃xff1a;数据通过buf传递过来len&＃xff1a;buf的大小flags&＃xff1a;传递的方式一般用0就可以返回值大于0返回读到的字节数等于0通讯断开小于0链接出现错误6.ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);功能&＃xff1a;向套接字发送数据sockfd&＃xff1a;接收的套接字buf&＃xff1a;数据通过buf传递过来len&＃xff1a;buf的大小flags&＃xff1a;传递的方式一般用0就可以返回值&＃xff1a;大于0发送数据的字节数等于0数据没有发送出去小于0发送失败7.int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen)功能&＃xff1a;用于客户端链接服务器参数&＃xff1a;sockfd&＃xff1a;设置的监听套接字addr&＃xff1a;客户端的地址结构体addrlen&＃xff1a;客户端的地址结构体的大小返回值&＃xff1a;成功返回0失败返回-1


3.TCP错误

1.bind&＃xff1a;地址被占用原因&＃xff1a;两个端口被重复使用&＃xff0c;或者已经结束的程序是异常结束&＃xff0c;没有触发四次挥手套接字没有释放。解决的办法是在服务端的listen前面调用 &＃xff1a;int on &＃61; 1&＃xff1b;int setsockopt(int sockfd, int level, int optname,const void *optval, socklen_t optlen);调用示例&＃xff1a;setsockopt(sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&on,sizeof(on));只能在测试场景中使用&＃xff0c;在真正的应用场景无法使用。