lv7 嵌入式开发-网络编程开发 13 UNIX域套接字

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1 UNIX 域流式套接字

2 UNIX 域数据报套接字

1 UNIX 域流式套接字

UNIX 域流式套接字（UNIX domain stream socket）是一种在同一台主机上的进程之间进行通信的机制。它不依赖于网络协议栈，而是使用文件系统作为通信的基础。

UNIX 域流式套接字提供可靠的、双向的、面向连接的通信方式。与传统的套接字不同，UNIX 域套接字不需要经过网络协议栈，数据直接通过内核中的缓冲区进行传递，因此具有低延迟和高效率的特点。

UNIX 域流式套接字广泛用于本地进程之间的通信，例如在同一台服务器上的多个进程之间共享数据、同步操作等。它是一种高效、可靠的 IPC（进程间通信）机制。

本地地址

struct sockaddr_un {unsigned short sun_family;    /* 协议类型 */char sun_path[108];        /* 套接字文件路径 */
};

UNIX 域流式套接字的用法和 TCP 套接字基本一致，区别在于使用的协议和地址不同

UNIX 域流式套接字服务器端流程如下：

（1）创建 UNIX 域流式套接字。

（2）绑定本地地址（套接字文件）。

（3）设置监听模式。

（4）接收客户端的连接请求。

（5）发送/接收数据。

补充：在linux中输入man bind，下方有流套接字示例代码

#include <sys/socket.h>
#include <sys/un.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>#define MY_SOCK_PATH "/tmp/my_sock_file"
#define LISTEN_BACKLOG 50#define handle_error(msg) \do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0)int main(int argc, char *argv[])
{int sfd, cfd;struct sockaddr_un my_addr, peer_addr;socklen_t peer_addr_size;char buf[BUFSIZ] = {};sfd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);if (sfd == -1)handle_error("socket");memset(&my_addr, 0, sizeof(struct sockaddr_un));my_addr.sun_family = AF_UNIX;strncpy(my_addr.sun_path, MY_SOCK_PATH,sizeof(my_addr.sun_path) - 1);if (bind(sfd, (struct sockaddr *) &my_addr,sizeof(struct sockaddr_un)) == -1)handle_error("bind");if (listen(sfd, LISTEN_BACKLOG) == -1)handle_error("listen");peer_addr_size = sizeof(struct sockaddr_un);cfd = accept(sfd, (struct sockaddr *) &peer_addr,&peer_addr_size);if (cfd == -1)handle_error("accept");recv(cfd, buf, BUFSIZ, 0);printf("%s\n", buf);close(cfd);close(sfd);//不删除文件，下次打开会出错remove(MY_SOCK_PATH);return 0;
}

UNIX 域流式套接字客户端流程如下。

（1）创建 UNIX 域流式套接字。

（2）指定服务器端地址（套接字文件）。

（3）建立连接。

（4）发送/接收数据。

#include <sys/socket.h>
#include <sys/un.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>#define MY_SOCK_PATH "/tmp/my_sock_file"#define handle_error(msg) \do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0)int main(int argc, char *argv[])
{int fd;struct sockaddr_un peer_addr;char buf[BUFSIZ] = {"Hello World!"};fd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);if (fd == -1)handle_error("socket");memset(&peer_addr, 0, sizeof(struct sockaddr_un));peer_addr.sun_family = AF_UNIX;strncpy(peer_addr.sun_path, MY_SOCK_PATH,sizeof(peer_addr.sun_path) - 1);if (connect(fd, (struct sockaddr *) &peer_addr,sizeof(struct sockaddr_un)) == -1)handle_error("connect");printf("%s\n",buf);send(fd, buf, strlen(buf), 0);close(fd);return 0;
}

2 UNIX 域数据报套接字

UNIX 域数据套接字（UNIX domain datagram socket）是一种在同一台主机上的进程之间进行通信的机制。类似于UNIX 域流式套接字，UNIX 域数据套接字也不依赖于网络协议栈，而是使用文件系统作为通信的基础。

UNIX 域数据套接字提供无连接的、不可靠的通信方式。它使用数据报（datagram）进行通信，每个数据报都是独立的、自包含的消息单元。与UNIX 域流式套接字不同，UNIX 域数据套接字不需要建立连接，数据可以直接发送和接收。

UNIX 域数据套接字适用于面向消息的通信模式，可以用于实现进程间的异步通信，发送和接收各种类型的消息，如命令、状态信息等。它也常用于本地进程间的通信，特别是在需要高效、低延迟的情况下。与UNIX 域流式套接字相比，UNIX 域数据套接字在功能上更为简单，但传输效率更高。

UNIX 域用户数据报套接字的流程可参考 UDP 套接字

UNIX 域流式套接字服务器端流程如下：

（1）创建 UNIX 域流式套接字。

（2）绑定本地地址（套接字文件）。

（3）发送/接收数据。

服务端

#include <sys/socket.h>
#include <sys/un.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>#define MY_SOCK_PATH "/tmp/my_sock_file"
#define handle_error(msg) \do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0)int main(int argc, char *argv[])
{int fd;struct sockaddr_un my_addr, peer_addr;socklen_t peer_addr_size;char buf[BUFSIZ] = {};fd = socket(AF_UNIX, SOCK_DGRAM, 0);if (fd == -1)handle_error("socket");memset(&my_addr, 0, sizeof(struct sockaddr_un));my_addr.sun_family = AF_UNIX;strncpy(my_addr.sun_path, MY_SOCK_PATH,sizeof(my_addr.sun_path) - 1);if (bind(fd, (struct sockaddr *) &my_addr,sizeof(struct sockaddr_un)) == -1)handle_error("bind");peer_addr_size = sizeof(struct sockaddr_un);recvfrom(fd, buf, BUFSIZ, 0, (struct sockaddr *) &peer_addr,&peer_addr_size);printf("%s\n",buf);close(fd);//不删除文件下次打开会出错remove(MY_SOCK_PATH);return 0;
}

客户端 

#include <sys/socket.h>
#include <sys/un.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>#define MY_SOCK_PATH "/tmp/my_sock_file"
#define handle_error(msg) \do { perror(msg); exit(EXIT_FAILURE); } while (0)int main(int argc, char *argv[])
{int fd;struct sockaddr_un peer_addr;socklen_t peer_addr_size;char buf[BUFSIZ] = {"Hello World!"};fd = socket(AF_UNIX, SOCK_DGRAM, 0);if (fd == -1)handle_error("socket");memset(&peer_addr, 0, sizeof(struct sockaddr_un));peer_addr.sun_family = AF_UNIX;strncpy(peer_addr.sun_path, MY_SOCK_PATH,sizeof(peer_addr.sun_path) - 1);peer_addr_size = sizeof(struct sockaddr_un);printf("%s\n", buf);sendto(fd, buf, strlen(buf), 0, (struct sockaddr *) &peer_addr,peer_addr_size);close(fd);//不删除文件下次打开会出错remove(MY_SOCK_PATH);return 0;
}

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