套接口编程理论基础:正常启动
启动服务器端程序
zhaoxj$ make tcpserv01
gcc -I../lib -g -O2 -D_REENTRANT -Wall -c -o tcpserv01.o tcpserv01.c
gcc -I../lib -g -O2 -D_REENTRANT -Wall -o tcpserv01 tcpserv01.o ../libunp.a -lpthread
zhaoxj$ ./tcpserv01 &
[1] 13424
zhaoxj$ netstat -antp
(并非所有进程都能被检测到,所有非本用户的进程信息将不会显示,如果想看到所有信息,则必须切换到 root 用户)激活Internet连接 (服务器和已建立连接的)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN -
tcp 0 0 0.0.0.0:9877 0.0.0.0:* LISTEN 13424/tcpserv01
tcp 0 0 127.0.0.1:631 0.0.0.0:* LISTEN
查看tcp连接的监听套接口,发现有三个套接口处于LISTEN状态,其中本地端口为9877正是我们启动的服务器应用
启动客户端程序(再打开一个终端)
zhaoxj$ make tcpcli01
gcc -I../lib -g -O2 -D_REENTRANT -Wall -c -o tcpcli01.o tcpcli01.c
gcc -I../lib -g -O2 -D_REENTRANT -Wall -o tcpcli01 tcpcli01.o ../libunp.a -lpthread
zhaoxj$ ./tcpcli01 127.0.0.1
通过三次握手,连接建立。接着发生的步骤:
1.客户端调用str_cli 函数,该函数将阻塞于fgets调用。因为我们还没键入一行文本
2.当服务器中的accept返回时,服务器调用fork,再由子进程调用str_echo。str_echo调用readline,readline调用read,
read在等待客户送入一行文本期间阻塞
3.另一方面,服务器父进程再次调用accept并阻塞,等待下一个客户连接
zhaoxj$ netstat -antp
(并非所有进程都能被检测到,所有非本用户的进程信息将不会显示,如果想看到所有信息,则必须切换到 root 用户)激活Internet连接 (服务器和已建立连接的)
Proto Recv-Q Send-Q Local Address Foreign Address State PID/Program name
tcp 0 0 0.0.0.0:80 0.0.0.0:* LISTEN -
tcp 0 0 0.0.0.0:9877 0.0.0.0:* LISTEN 13424/tcpserv01
tcp 0 0 127.0.0.1:631 0.0.0.0:* LISTEN -
tcp 0 0 127.0.0.1:9214 127.0.0.1:9877 ESTABLISHED 13525/tcpcli01
tcp 0 0 127.0.0.1:9877 127.0.0.1:9214 ESTABLISHED 13526/tcpserv01
tcp6 0 0 ::1:631 :::* LISTEN -
第二个ESTABLISHED的本地端口号为9877,可判断出其对应服务器子进程的套接口;第一个ESTABLISHED的本地端口号是9214,可判断出其对应客户进程的套接口。
zhaoxj$ ./tcpcli01 127.0.0.1
hello,world
hello,world
good bye
good bye
^D <Ctr-D>结束客户终端
此时立即执行netstat命令 可看到如下结果:
zhaoxj$ netstat -antcp|grep 9877
tcp 0 0 0.0.0.0:9877 0.0.0.0:* LISTEN 13424/tcpserv01
tcp 0 0 127.0.0.1:9214 127.0.0.1:9877 TIME_WAIT -
tcp 0 0 0.0.0.0:9877 0.0.0.0:* LISTEN 13424/tcpserv01
tcp 0 0 127.0.0.1:9214 127.0.0.1:9877 TIME_WAIT -
当前连接的客户端(本地端口号9214)进入了TIME_WAIT状态,而监听服务器仍在等待另一个客户连接。
正常终止客户和服务器的步骤:
1.当我们键入<Ctr-D>EOF字符时,fgets返回一个空指针,str_cli函数返回。
2.当str_cli返回到客户的main函数时,main通过exit终止。
3.进程终止时的一部分操作是关闭所有打开的描述字,客户打开的描述字由内核关闭。这导致客户tcp发送一个FIN给服务器,服务器TCP则以ACK响应,这是TCP连接终止的前半部操作。至此,服务器接口处于CLOSE_WAIT状态,客户套接口处于FIN_WAIT_2状态。
4.当服务器TCP接受FIN时,服务器子进程阻塞于readline调用,于是readline返回0.这导致str_echo函数返回服务器子进程的main函数
5.服务器子进程通过调用exit来终止。
6.服务器子进程打开的所有描述字随之关闭。由子进程关闭已连接套接口引发TCP连接终止序列最后两个分节:一个是从服务器到客户的FIN;另一个是从客户到服务器的ACK。至此,连接完全终止,客户套接口进入TIME_WAIT状态
7.进程终止处理的另一部分内容是:在服务器子进程终止时,会给父进程发送一个SIGCHLD信号。该信号的缺省行为被忽略。
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