关于TCP下SOCKET的一些测试

=============================测试代码===========================

客户端：

#include<winsock2.h>                           //包含头文件
#include<stdio.h>
#include<windows.h>
#pragma comment(lib,"WS2_32.lib")             //显式连接套接字库int main()                                        //主函数开始
{WSADATA data;                              //定义WSADATA结构体对象WORD w=MAKEWORD(2,0);                      //定义版本号码::WSAStartup(w,&data);                      //初始化套接字库SOCKET s;                                  //定义连接套接字句柄char sztext[20]={0};s=::socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);         //创建TCP套接字sockaddr_in addr;                         //定义套接字地址结构addr.sin_family=AF_INET;                    //初始化地址结构addr.sin_port=htons(75);addr.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr("192.168.0.20");printf("客户端已经启动\r\n");               //输出提示信息int ret_con = ::connect(s,(sockaddr*)&addr,sizeof(addr));Sleep(100000);char t[200]="12345";int r = ::send(s,t,0,0);Sleep(1000);::closesocket(s);                   //关闭套接字句柄char buf[100]={0};int r2 = ::recv(s,buf,100,0);printf("%s",buf);::WSACleanup();                        //释放套接字库if(getchar())                       //如果有输入，则关闭程序{return 0;                      //正常结束程序}else{::Sleep(100);                 //程序睡眠}return 0;
}

服务器：

#include<winsock2.h>                       //包含头文件
#include<stdio.h>
#include<windows.h>
#pragma comment(lib,"WS2_32.lib")         //显式连接套接字库int main()                                    //主函数开始
{WSADATA data;                          //定义WSADATA结构体对象WORD w=MAKEWORD(2,0);                  //定义版本号码char sztext[]="你已经连接上";              //定义并初始化发送到客户端的字符数组::WSAStartup(w,&data);                   //初始化套接字库SOCKET s,s1;                           //定义连接套接字和数据收发套接字句柄s=::socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);      //创建TCP套接字sockaddr_in addr,addr2;                   //定义套接字地址结构int n=sizeof(addr2);                    //获取套接字地址结构大小addr.sin_family=AF_INET;              //初始化地址结构addr.sin_port=htons(75);addr.sin_addr.S_un.S_addr=INADDR_ANY;::bind(s,(sockaddr*)&addr,sizeof(addr));    //绑定套接字::listen(s,5);                               //监听套接字printf("服务器已经启动\r\n");             //输出提示信息while(true){s1=::accept(s,(sockaddr*)&addr2,&n);   //接受连接请求，正常情况下此函数是个阻塞函数，如果没有阻塞则是此函数运行失败if(s1!=NULL){printf("%s已经连接上\r\n",inet_ntoa(addr2.sin_addr));//::send(s1,sztext,sizeof(sztext),0);  //向客户端发送字符数组}char buf[100]="";::recv(s1,buf,100,0);printf("%s",buf);Sleep(4*1000);char t[200]="12345";int r = ::send(s1,t,5,0);printf("\n%d\n",r);Sleep(10*1000);::closesocket(s1);Sleep(500*60*1000);::closesocket(s);                      //关闭套接字句柄::WSACleanup();                            //释放套接字库if(getchar())                           //如果有输入，则关闭程序{return 0;                          //正常结束程序}else{::Sleep(100);                     //应用睡眠0.1秒}}
}

======================================================================

测试环境：

本机： WIN7 192.168.0.20

虚拟机： WINXP 192.168.0.250

抓包工具： Wireshark

测试内容：

1.客户端连接IP地址不存在或者端口没有开放

IP不存在时Wireshark抓不到数据包

使用下面的代码测试connect返回时间

int t1 = clock();

int ret_con = ::connect(s,(sockaddr*)&addr,sizeof(addr));

int t2 = clock() - t1;

测试结果是20秒

端口不存在时，可以抓到6个数据包

客户端尝试连接3次失败之后不再尝试连接

Connect函数返回时间是1秒

2.正常三次握手的抓包情况

成功抓到三次握手数据包。Connect返回时间为0

3.研究三次握手与accept函数有无关系

研究方法，服务器accept函数上面下断点，单步走，查看抓包情况

accept函数还没有调用已经抓到数据包，实验证明三次握手与accept函数无关

4.客户端简单发送一个数据包

服务器代码：（connect函数之后就一直sleep）

s1=::accept(s,(sockaddr*)&addr2,&n); //接受连接请求，正常情况下此函数是个阻塞函数，如果没有阻塞则是此函数运行失败

if(s1!=NULL)

{

printf("%s已经连接上\r\n",inet_ntoa(addr2.sin_addr));

}

Sleep(1000 * 1000);

一共五条数据，前三条是3次握手，第四条是send发送”12345”的这条数据包，第5条是服务器响应数据包，表示自己已经收到数据了。测试过程中服务器并没来得及调用recv函数，说明TCP协议把数据先接收到了某个缓冲区，等待应用程序来读取。

5.客户端send发送数据为0的情况

服务器代码：

s1=::accept(s,(sockaddr*)&addr2,&n); //接受连接请求，正常情况下此函数是个阻塞函数，如果没有阻塞则是此函数运行失败

if(s1!=NULL)

{

printf("%s已经连接上\r\n",inet_ntoa(addr2.sin_addr));

}

char buf[100]="";

::recv(s1,buf,100,0);

printf("接收到的数据为：%s",buf);

Sleep(400*1000);

客户端代码：

char t[200]="12345";

int r = ::send(s,t,0,0);

客户端方面没有抓到发送出去的数据包,只有握手数据包

服务器方面也没有收到数据包

调用closesocket函数之后客户端给服务发送了一个数据包，服务器发送了响应数据包

由于接收到客户端的closesocket函数，服务器的recv函数立即返回。

6.客户端send函数之后立即调用closesocket函数

直接运行：

可以看到：服务器方面没有响应客户端的send函数（发送相应的ACK数据包）而是直接响应了closesocket数据包。

但不运行：

数据包正常，分析原因应该是TCP的规定，接收到closesocket函数之后不再响应send的数据包

7.客户端连续调用send函数

服务器是否调用recv进行接受，客户端连续发送的数据会分两拨到达

服务器接受缓冲区够大的情况下

8.抓取四次握手释放连接数据包

服务器代码：

s1=::accept(s,(sockaddr*)&addr2,&n); //接受连接请求，正常情况下此函数是个阻塞函数，如果没有阻塞则是此函数运行失败

if(s1!=NULL)

{

printf("%s已经连接上\r\n",inet_ntoa(addr2.sin_addr));

}

Sleep(2*1000);

::closesocket(s1);

客户端代码：

int ret_con = ::connect(s,(sockaddr*)&addr,sizeof(addr));

Sleep(1*1000);

::closesocket(s); //关闭套接字句柄

Sleep(100*1000);

要想抓到四次握手数据包必须一方先close函数，另一方紧接着close函数才可以

9.客户端closesocket之后服务器端一直sleep（不发送相应closesocket）

可以看到服务器端始终没有调用closesocket，120秒之后客户端采取另一个策略，发送RST数据包

10.测试TCP接收缓冲区

测试方法：客户端不停地发送数据，但是服务器始终不recv.

char buf[10] = "123456789";

for (int i=0;i<10000;i++)
{
int r = ::send(s,buf,10,0);
if (r != 10 || WSAGetLastError() != 0)
{
printf("---------------erro---------------\n");
}

}

printf("发送完成\n");

可以看到send函数阻塞了，不能发送数据了（底层TCP协议的控制）

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