Linux 网络编程详解一(IP套接字结构体、网络字节序,地址转换函数)

IPv4套接字地址结构
struct sockaddr_in
{uint8_t sinlen;(4个字节)sa_family_t sin_family;(4个字节)in_port_t sin_port;(2个字节)struct in_addr sin_addr;(4个字节)char sin_zero[8];
};
sin_len:整个sockaddr_in结构体的长度,部分Linux内核版本没有该成员
sin_family:指定该地址家族,一般设置为AF_INET(使用TCP,UDP协议)
sin_port:端口
sin_addr:IPv4的地址
sin_zero:暂不使用,一般将其设置为0通用地址结构
struct sockaddr
{uint8_t sin_len;(4个字节)sa_family_t sin_family;(4个字节)char sa_data[14];
};
sin_len:整个sockaddr结构的长度
sin_family:指定该地址家族
sa_data:由sin_family决定它的形式结论:struct sockaddr_in与struct sockaddr结构大小相同
字节序
大端字节序
--最高有效位存储与最低内存地址处,最低有效位存储于最高内存地址处小端字节序
--最高有效位存储于最高内存地址处,最低有效位存储于最低内存地址处主机字节序
--不同主机有不同的字节序,如x86小端字节序,,Motorola 6800为大端字节序网络字节序
--网络字节序规定为大端字节序字节序说明:一个int类型变量254存储在内存中,如果变量的百位存储于内存地址条上的低地址处,
个位存储于内存地址条上的高地址处(即变量存储序列和内存地址序列相反)这就是大端字节序,反之则是小端字节序。
各个主机的字节序是不同的,但是在网络中传输,必须要一个统一的字节序,这就是网络字节序。
字节序转换函数
uint32_t htonl(uint32_t hostlong);
uint16_t htons(uint16_t hostshort);
uint32_t ntohl(uint32_t netlong);
uint16_t ntohs(uint16_t netshort);
说明:在上述函数中,h代表host;n代表networks;s代表short;l代表long。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <sys/types.h>
#include <arpa/inet.h>int main(int arg, char *args[])
{unsigned int data = 0x12345678;char *p = (char *)&data;printf("%x,%x,%x,%x\n", p[0], p[1], p[2], p[3]);/** 对于数组而言,内存地址一定是递增的,p[0]=*(p+0);p[1]=*(p+1);* 如果data变量的最低有效位处于p+0这个低内存地址位,说明这是小端字节序* */if (p[0] == 0x78){printf("主机是小端字节序\n");} else{printf("主机是大端字节序\n");}//字节序转换函数uint32_t ndata = htonl(data);p = (char *)&ndata;printf("%x,%x,%x,%x\n", p[0], p[1], p[2], p[3]);if (p[0] == 0x78){printf("网络字节序是小端字节序\n");} else{printf("网络字节序是大端字节序\n");}return 0;
}
地址转换函数
typedef uint32_t in_addr_t;
struct in_addr {in_addr_t s_addr;
};int inet_aton(const char *p,struct in_addr *inp);
将点分十进制(192.168.1.116)转化成struct in_addrin_addr_t inet_addr(const char * cp);
将点分十进制转化成32bitchar *inet_ntoa(struct in_addr in);//注意:这里参数是结构体变量,而非结构体指针
将struct结构体变量转化成点分十进制
inet_ntoa()返回值是char *,这个char *的内存空间是在inet_ntoa()函数中静态分配的,因此inet_ntoa()后面的调用会覆盖上一次调用,inet_ntoa()是线程不安全函数
套接字类型
1.流式套接字(SOCK_STREAM)
--提供面向连接的,可靠的数据传输服务,数据无差错,无重复的发送,且按发送顺序接收。
2.数据报式套接字(SOCK_DGRAM)
--提供无连接服务,不提供无错保证,数据可能丢失或重复,并且接收顺序混乱。
3.原始套接字(SOCK_RAW)

 

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