Linux网络编程——tcp、udp迭代服务器
一、迭代与并发服务器概述
服务器设计技术有很多,按使用的协议来分有 TCP 服务器和 UDP 服务器,按处理方式来分有迭代服务器(循环服务器)和并发服务器。
在网络程序里面,一般来说都是许多客户对应一个服务器(多对一),为了处理客户的请求,对服务端的程序就提出了特殊的要求。
目前最常用的服务器模型有:
迭代服务器:服务器在同一时刻只能响应一个客户端的请求
并发服务器:服务器在同一时刻可以响应多个客户端的请求
二、UDP 迭代服务器
UDP 循环服务器每次从套接字上读取一个客户端的请求 -> 处理 -> 然后将结果返回给客户机。
因为 UDP 是非面向连接的,没有一个客户端可以老是占住服务端。只要处理过程不是死循环,或者耗时不是很长,服务器对于每一个客户机的请求在某种程度上来说是能够满足。
udp迭代服务器框架:
[csharp] view plaincopy
- //1.创建套接字
- int sockfd = socket(...);
- //2.绑定套接字
- bind(...);
- while(1)
- {
- //3.接收客户端的请求
- recvfrom(...);
- //4.处理客户端的请求
- process(...);
- //5.反馈处理结果
- sendto(...);
- }
udp迭代服务器参考代码:
[csharp] view plaincopy
- #include <stdio.h>
- #include <stdlib.h>
- #include <string.h>
- #include <unistd.h>
- #include <sys/socket.h>
- #include <netinet/in.h>
- #include <arpa/inet.h>
- int main(int argc, char *argv[])
- {
- unsigned short port = 8080; //本地端口
- //1.创建udp套接字
- int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
- if(sockfd < 0)
- {
- perror("socket");
- exit(-1);
- }
- // 配置本地网络信息
- struct sockaddr_in my_addr;
- bzero(&my_addr, sizeof(my_addr)); // 清空
- my_addr.sin_family = AF_INET; // IPv4
- my_addr.sin_port = htons(port); // 端口
- my_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); // ip
- printf("Binding server to port %d\n", port);
- // 2.绑定套接字
- int err_log = bind(sockfd, (struct sockaddr*)&my_addr, sizeof(my_addr));
- if(err_log != 0)
- {
- perror("bind");
- close(sockfd);
- exit(-1);
- }
- printf("receive data...\n");
- while(1)
- {
- int recv_len;
- char recv_buf[512] = {0};
- struct sockaddr_in client_addr;
- char cli_ip[INET_ADDRSTRLEN] = "";//INET_ADDRSTRLEN=16
- socklen_t cliaddr_len = sizeof(client_addr);
- //3.接收客户端的请求
- recv_len = recvfrom(sockfd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0, (struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
- //4.处理客户端的请求,这里只是把接收过来的数据打印
- inet_ntop(AF_INET, &client_addr.sin_addr, cli_ip, INET_ADDRSTRLEN);
- printf("\nip:%s ,port:%d\n",cli_ip, ntohs(client_addr.sin_port)); // 客户端的ip
- printf("data(%d):%s\n",recv_len,recv_buf); // 客户端的数据
- //5.反馈处理结果,这里把接收直接到客户端的数据回复过去
- sendto(sockfd, recv_buf, recv_len, 0, (struct sockaddr*)&client_addr, cliaddr_len);
- }
- close(sockfd);
- return 0;
- }
运行结果:
三、tcp迭代服务器
TCP 迭代服务器接受一个客户端的连接,然后处理,完成了这个客户的所有请求后,断开连接。TCP 迭代服务器一次只能处理一个客户端的请求,只有在这个客户的所有请求满足后,服务器才可以继续后面的请求。如果有一个客户端占住服务器不放时,其它的客户机都不能工作了,因此,TCP 服务器一般很少用迭代服务器模型的。tcp迭代服务器框架:
[csharp] view plaincopy
- //1.创建tcp套接字
- int sockfd = socket(...);
- //2.绑定套接字
- bind(...);
- //3.监听套接字
- listen(...);
- while(1)
- {
- //4.提取已连接套接字
- int connfd = accept(...);
- //5.处理客户端的请求
- process(...);
- //6.关闭已连接套接字
- close(connfd);
- }
- //7.关闭监听套接字
- close(sockfd);
tcp迭代服务器参考代码:
[csharp] view plaincopy
- #include <stdio.h>
- #include <stdlib.h>
- #include <string.h>
- #include <unistd.h>
- #include <sys/socket.h>
- #include <netinet/in.h>
- #include <arpa/inet.h>
- int main(int argc, char *argv[])
- {
- unsigned short port = 8080; // 本地端口
- //1.创建tcp套接字
- int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
- if(sockfd < 0)
- {
- perror("socket");
- exit(-1);
- }
- //配置本地网络信息
- struct sockaddr_in my_addr;
- bzero(&my_addr, sizeof(my_addr)); // 清空
- my_addr.sin_family = AF_INET; // IPv4
- my_addr.sin_port = htons(port); // 端口
- my_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); // ip
- //2.绑定
- int err_log = bind(sockfd, (struct sockaddr*)&my_addr, sizeof(my_addr));
- if( err_log != 0)
- {
- perror("binding");
- close(sockfd);
- exit(-1);
- }
- //3.监听,套接字变被动
- err_log = listen(sockfd, 10);
- if(err_log != 0)
- {
- perror("listen");
- close(sockfd);
- exit(-1);
- }
- printf("listen client @port=%d...\n",port);
- while(1)
- {
- struct sockaddr_in client_addr;
- char cli_ip[INET_ADDRSTRLEN] = "";
- socklen_t cliaddr_len = sizeof(client_addr);
- //4.取出客户端已完成的连接
- int connfd;
- connfd = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &cliaddr_len);
- if(connfd < 0)
- {
- perror("accept");
- continue;
- }
- //5.打印客户端的ip和端口
- inet_ntop(AF_INET, &client_addr.sin_addr, cli_ip, INET_ADDRSTRLEN);
- printf("----------------------------------------------\n");
- printf("client ip=%s,port=%d\n", cli_ip,ntohs(client_addr.sin_port));
- // 接收数据
- char recv_buf[512] = {0};
- int len = recv(connfd, recv_buf, sizeof(recv_buf), 0);
- // 处理数据,这里只是打印接收到的内容
- printf("\nrecv data:\n");
- printf("%s\n",recv_buf);
- // 反馈结果
- send(connfd, recv_buf, len, 0);
- //6.关闭已连接套接字
- close(connfd);
- printf("client closed!\n");
- }
- //7.关闭监听套接字
- close(sockfd);
- return 0;
- }
运行结果:
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