linux高级编程(OSI/UDP(用户数据报))

OSI七层模型:

OSI 模型  --> 开放系统互联模型  --> 分为7层:
       理想模型  --> 尚未实现

        1.应用层  QQ
                       应用程序的接口
        2.表示层  加密解密  gzip
                       将接收的数据进行解释(机器->人)
        3.会话层  网络断开,连接状态,keep-close keep-alive
                       通信双方管理会话
        4.传输层:tcp  udp  协议  文件    视频,音频
                        (传数据)
        5.网络层ip   NAT
            实现数据从源经过多条链路到目的地的转发(找主机)
        6.链路层  交换机  数据的格式化  帧 校验
                    将电信号封装,建立数据链路,实现点对点数据传输
        7.物理层:100Mb/8  Gbits   100MB 同轴电缆 10Gb    2.4G 5G
                     可通过物理介质传播的电信号

TCP/IP模型:

  TCP/IP模型  --> 网际互联模型   --> 分为4层:
      实用模型  --> 工业标准

        1.应用层  --->  应用程序(用户与应用程序的接口)(会话层+表示层+应用层)
        2.传输层  --->  端口号tcp udp  (传数据)
        3.网络层  --->  IP 地址(找主机)
        4.接口层  --->  网卡 驱动  1GB(连结互联网的基础设施)(物理层+链路层)

网络基础

IP地址 = 网络位 + 主机位
010 3333344444

IP地址的分类: 点分十进制   ipv4(4字节(32位)数据,42亿个地址,已耗尽) 
                 ipv6(16字节(128位)数据,地址很多,未耗尽

A类:    超大规模性网络
                    8    8    8    8
        1.0.0.0 - 126.255.255.255  126.1.1.1 
                                    126.1.1.2
        255.0.0.0    
        私有:
        10.0.0.0 - 10.255.255.255
        127.0.0.1
    B类:    大中规模型网络
        128.0.0.0 - 191.255.255.255
        128.2.1.2  128.2.7.2
        255.255.0.0
        私有:
        172.16.0.0 - 172.31.255.255

    C类:    中小规模型网络
        192.0.0.0 - 223.255.255.255
        255.255.255.0
        私有:
        192.168.0.0 - 192.168.255.255
        静态路由
        192.168.0.0
        192.168.0.1  网关
        192.168.0.255 

    D类:    组播和广播(广播:所有用户都能传播,组播:某个小范围组内能传播)

             (无子网掩码)
        224.0.0.0 - 239.255.255.255
        192.168.0.255 ==  255.255.255.255
        235.1.2.3
        192.168.1.0 
        192.168.0.1   网关
        192.168.1.255 广播 

    E类:    实验

            (无子网掩码)
        240.0.0.0 - 255.255.255.255

子网掩码:1代表网络部分,0代表主机部分

C 类网络:
     ip地址的前三组是网络地址,第四组是主机地址。
    二进制的最高位必须是: 110xxxxx开头
    十进制表示范围: 192.0.0.0 -223.255.255.255
    默认网络掩码:   255.255.255.0
    网络个数: 2^24 个 约 209 万个
    主机个数: 2^8  个 254 个+2 --> 1个是网关(网络地址.0 的下一个地址.1)                                                                                        另1个是广播(.255最后一个地址)
    私有地址: 192.168.x.x 局域网地址。

网络接口(端口+ip --> 找到进程+找到主机)

1、socket  套接字 --> BSD socket --> 用于网络通信的一组接口函数。socket api  application interface --> 进程到进程 --> 实现主机到主机通信

2、ip+port 地址+端口 --> 地址用来识别主机
                             端口用来识别应用程序

          port分为TCP port / UDP port  范围都是: 1-65535(2^16,两个byte)
          约定1000 以内的端口为系统使用。

网络字节序

--> 大端排序(高位数据放在高地址处)(高地址:值较大的地址)

--> 主机 --> 小端(高位数据放在低地址处)(从小往大走)

数字转换函数:
    #include <arpa/inet.h>
    主机转网络:uint32_t htonl(uint32_t hostlong);
    ipv4 192.168.0.1 1~65535
                uint16_t htons(uint16_t hostshort);
    网络转主机:host to net long 
                net to host 
                uint32_t ntohl(uint32_t netlong);   //对应16位转换与32位转换
                uint16_t ntohs(uint16_t netshort);

    主机转网络:in_addr_t inet_addr(const char *cp);
        inet_addr("192.168.1.20");
        网络转主机:char *inet_ntoa(struct in_addr in);

字符串转换函数:
    #include <sys/socket.h>
    #include <netinet/in.h>
    #include <arpa/inet.h>

    主机转网络:in_addr_t inet_addr(const char *cp);
     cli.sin_addr
    inet_addr("192.168.1.20");
    网络转主机:char *inet_ntoa(struct in_addr in);

收发数据(UDP)

UDP:半双工,同一时刻要么收要么发

1、模式  C/S 模式  --> 服务器/客户端模型(client/server)

server:socket()-->bind()--->listen()-->accept()-->recv()-->close() 
           创建套接字-->关联接口地址-->-->收、发-->关闭
client:socket()-->connect()-->send()-->close();
            创建套接字-->连接(客户端可以不需要)-->收、发-->关闭

socket()

int socket(int domain, int type, int protocol);
功能:程序向内核提出创建一个基于内存的套接字描述符

参数:domain  地址族,PF_INET(协议族) == AF_INET(地址族,IPv4) ==>互联网程序
                      PF_UNIX == AF_UNIX ==>单机程序
      type    套接字类型:
                SOCK_STREAM  流式套接字 ===》TCP   
              SOCK_DGRAM   用户数据报套接字===>UDP
              SOCK_RAW     原始套接字  ===》IP
      protocol 协议 --> 0 表示自动适应应用层协议。

返回值:成功 返回申请的套接字id
        失败  -1;

bind()

2、int bind(int sockfd, struct sockaddr *my_addr, 
             socklen_t addrlen);
功能:如果该函数在服务器端调用,则表示将参数1相关
      的文件描述符文件与参数2 指定的接口地址关联,
      用于从该接口接受数据。

      如果该函数在客户端调用,则表示要将数据从
      参数1所在的描述符中取出并从参数2所在的接口
      设备上发送出去。

      注意:如果是客户端,则该函数可以省略,由默认
            接口发送数据。
参数:sockfd 之前通过socket函数创建的文件描述符,套接字id
      my_addr 是物理接口的结构体指针。表示该接口的信息。

      struct sockaddr      通用地址结构
      {
          u_short sa_family;  地址族
          char sa_data[14];   地址信息
      };

      转换成网络地址结构如下:
      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IP
          char               sin_zero[8]; 占位
      };

      struct in_addr
      {
          in_addr_t s_addr;
      }

      socklen_t addrlen: 参数2 的长度。
返回值:成功  0
             失败  -1;

bind传参要进行强转,在实际使用中,struct sockaddr过于底层,不方便处理,而struct sockaddr_in专门用于IPv4地址,所以一般用struct sockaddr_in来定义

#typedef struct sockaddr * (SA);struct sockaddr_in ser;
int ret = bind(sockfd,(SA)&ser,sizeof(ser));

一般bind的操作为:

struct sockaddr_in ser,cli;
bzero(&ser,sizeof(ser));
bzero(&cli,sizeof(cli));
// 大小端转化 host to net short 
ser.sin_port = htons(50000);
ser.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.203.128");
int ret = bind(sockfd,(SA)&ser,sizeof(ser));
if(-1 == ret)
{perror("bind");exit(1);
}

接收函数/发送函数

  read()/write ()   ///通用文件读写,可以操作套接字。
  recv(,0) /send(,0)      ///TCP 常用套机字读写
  recvfrom()/sendto() ///UDP 常用套接字读写


ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len,
             int flags);
功能:从指定的sockfd套接字中以flags方式获取长度
      为len字节的数据到指定的buff内存中。
参数:sockfd  
        如果服务器则是accept的返回值的新fd
        如果客户端则是socket的返回值旧fd
      buff 用来存储数据的本地内存,一般是数组或者
      动态内存。
      len 要获取的数据长度
      flags 获取数据的方式,0 表示阻塞接受。

返回值:成功 表示接受的数据长度,一般小于等于len
        失败  -1;

close()

5、close()  ===>关闭指定的套接字id;

注意事项:

服务器:

需要先接收客户端的地址(recvfrom),不然无法发送数据

typedef struct sockaddr *(SA);
socklen_t cli=sizeof(cli);
recvfrom(sockfd,buf_r,sizeof(buf_r),0,(SA)&cli,len_cli);

客户端:

需要空发一下让服务器拿到(对于收发先后没有太大要求,recvfrom具有读阻塞的作用)

char buf[128];
sendto(sockfd,buf,sizeof(buf),0,(SA)&ser,sizeof(ser));

客户端recvfrom不需要最后两个参数可以是NULL,因为本来就有父进程的端口号和ip

 recvfrom(sockfd,buf_r,sizeof(buf_r),0,NULL,NULL);

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.mzph.cn/diannao/43408.shtml

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

【shell】—双引号引用变量

文章目录 一、举例—单、双引号引用变量的结果差异二、使用双引号引用变量的场景1、使用双引号—可以防止字符串被分割2、使用双引号—特殊字符变为普通字符3、使用双引号—保存原始命令的输出格式4、使用双引号—具有强约束的单引号变为普通单引号字符5、注意 一、举例—单、双…

挑战杯 opencv python 深度学习垃圾图像分类系统

0 前言 &#x1f525; 优质竞赛项目系列&#xff0c;今天要分享的是 &#x1f6a9; opencv python 深度学习垃圾分类系统 &#x1f947;学长这里给一个题目综合评分(每项满分5分) 难度系数&#xff1a;3分工作量&#xff1a;3分创新点&#xff1a;4分 这是一个较为新颖的竞…

昇思25天学习打卡营第13天|应用实践之ResNet50迁移学习

基本介绍 今日的应用实践的模型是计算机实践领域中十分出名的模型----ResNet模型。ResNet是一种残差网络结构&#xff0c;它通过引入“残差学习”的概念来解决随着网络深度增加时训练困难的问题&#xff0c;从而能够训练更深的网络结构。现很多网络极深的模型或多或少都受此影响…

数据链路层(超详细)

引言 数据链路层是计算机网络协议栈中的第二层&#xff0c;位于物理层之上&#xff0c;负责在相邻节点之间的可靠数据传输。数据链路层使用的信道主要有两种类型&#xff1a;点对点信道和广播信道。点对点信道是指一对一的通信方式&#xff0c;而广播信道则是一对多的通信方式…

算法工程师第五天(● 哈希表理论基础 ● 242.有效的字母异位词 ● 349. 两个数组的交集 ● 202. 快乐数● 1. 两数之和 )

参考文献 代码随想录 一、有效的字母异位词 给定两个字符串 s 和 t &#xff0c;编写一个函数来判断 t 是否是 s 的字母异位词。 注意&#xff1a;若 s 和 t 中每个字符出现的次数都相同&#xff0c;则称 s 和 t 互为字母异位词。 示例 1: 输入: s "anagram", …

风险评估:Tomcat的安全配置,Tomcat安全基线检查加固

「作者简介」&#xff1a;冬奥会网络安全中国代表队&#xff0c;CSDN Top100&#xff0c;就职奇安信多年&#xff0c;以实战工作为基础著作 《网络安全自学教程》&#xff0c;适合基础薄弱的同学系统化的学习网络安全&#xff0c;用最短的时间掌握最核心的技术。 这一章节我们需…

grafana数据展示

目录 一、安装步骤 二、如何添加喜欢的界面 三、自动添加注册客户端主机 一、安装步骤 启动成功后 可以查看端口3000是否启动 如果启动了就在浏览器输入IP地址&#xff1a;3000 账号密码默认是admin 然后点击 log in 第一次会让你修改密码 根据自定义密码然后就能登录到界面…

高职物联网实训室

一、高职物联网实训室建设背景 随着《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》的发布&#xff0c;中国正式步入加速数字化转型的新时代。在数字化浪潮中&#xff0c;物联网技术作为连接物理世界与数字世界的桥梁&#xff0c;其重要性日益凸显…

Golang | Leetcode Golang题解之第224题基本计算器

题目&#xff1a; 题解&#xff1a; func calculate(s string) (ans int) {ops : []int{1}sign : 1n : len(s)for i : 0; i < n; {switch s[i] {case :icase :sign ops[len(ops)-1]icase -:sign -ops[len(ops)-1]icase (:ops append(ops, sign)icase ):ops ops[:len(o…

Knife4j的原理及应用详解(三)

本系列文章简介&#xff1a; 在当今快速发展的软件开发领域&#xff0c;API&#xff08;Application Programming Interface&#xff0c;应用程序编程接口&#xff09;作为不同软件应用之间通信的桥梁&#xff0c;其重要性日益凸显。随着微服务架构的兴起&#xff0c;API的数量…

价值投资者什么时候卖出股票?

经常有人说&#xff0c;会买的只是徒弟&#xff0c;会卖的才是师傅。 在阅读《战胜华尔街》的过程中&#xff0c;也多次感受到林奇先生的卖出逻辑&#xff0c;当股票的价格充分体现了公司的价值的时候&#xff0c;就是该卖出股票的时候。但这只是理论上的&#xff0c;从林奇先…

数据中台指标管理系统

您所描述的是一个数据中台指标管理系统&#xff0c;它基于Spring Cloud技术栈构建。数据中台是企业数据管理和应用的中心平台&#xff0c;它整合了企业内外部的数据资源&#xff0c;提供数据服务和数据管理能力。以下是您提到的各个模块的简要概述&#xff1a; 1. **首页**&am…

JSP WEB开发(四) MVC模式

MVC模式介绍 MVC&#xff08;Model-View-Controller&#xff09;是一种软件设计模式&#xff0c;最早出现在Smalltalk语言中&#xff0c;后来在Java中得到广泛应用&#xff0c;并被Sun公司推荐为Java EE平台的设计模式。它把应用程序分成了三个核心模块&#xff1a;模型层、视…

2024年有多少程序员转行了?

疫情后大环境下行&#xff0c;各行各业的就业情况都是一言难尽。互联网行业更是极不稳定&#xff0c;频频爆出裁员的消息。大家都说2024年程序员的就业很难&#xff0c;都很焦虑。 在许多人眼里&#xff0c;程序员可能是一群背着电脑、进入高大上写字楼的职业&#xff0c;他们…

SVN 80道面试题及参考答案(2万字长文)

目录 解释SVN的全称和主要功能。 SVN与CVS相比,有哪些主要改进? 描述SVN的工作流程。 什么是版本库(repository)?它存储了什么? 解释工作副本(working copy)的概念。 SVN如何处理文件的版本控制? SVN中的“commit”是什么意思? 解释“update”操作的作用。 如何…

Datawhale AI 夏令营 机器学习挑战赛

一、赛事背景 在当今科技日新月异的时代&#xff0c;人工智能&#xff08;AI&#xff09;技术正以前所未有的深度和广度渗透到科研领域&#xff0c;特别是在化学及药物研发中展现出了巨大潜力。精准预测分子性质有助于高效筛选出具有优异性能的候选药物。以PROTACs为例&#x…

Hi3861 OpenHarmony嵌入式应用入门--MQTT

MQTT 是机器对机器(M2M)/物联网(IoT)连接协议。它被设计为一个极其轻量级的发布/订阅消息传输 协议。对于需要较小代码占用空间和/或网络带宽非常宝贵的远程连接非常有用&#xff0c;是专为受限设备和低带宽、 高延迟或不可靠的网络而设计。这些原则也使该协议成为新兴的“机器…

AutoMQ 生态集成 Kafdrop-ui

Kafdrop [1] 是一个为 Kafka 设计的简洁、直观且功能强大的Web UI 工具。它允许开发者和管理员轻松地查看和管理 Kafka 集群的关键元数据&#xff0c;包括主题、分区、消费者组以及他们的偏移量等。通过提供一个用户友好的界面&#xff0c;Kafdrop 大大简化了 Kafka 集群的监控…

量产工具一一UI系统(四)

目录 前言 一、按钮数据结构抽象 1.ui.h 二、按键处理 1.button.c 2.disp_manager.c 3.disp_manager.h 三、单元测试 1.ui_test.c 2.上机测试 前言 前面我们实现了显示系统框架&#xff0c;输入系统框架和文字系统框架&#xff0c;链接&#xff1a; 量产工具一一显…