Сидни Фейт - TCP/IP Архитектура, протоколы, реализация (включая IP версии 6 и IP Security)

возвращаемый_код = bind(дескриптор_socket, адресная_структура, длина_адресной_структуры)

Если адресная структура идентифицирует нужный порт, bind попытается получить его на сервере. Если переменная порта имеет значение 0, bind получит один из неиспользованных портов. Функция bind позволяет ввести номер порта и IP-адрес в TCB. Вызов getsockname имеет форму:

возвращаемый_код = getsockname(дескриптор_socket, адресная_структура, длина_адресной_структуры)

Мы запросили у bind выделение порта, но эта функция не сообщает нам, какой именно порт был предоставлен. Для выяснения этого нужно прочитать соответствующие данные из TCB. Функция getsockname () извлекает информацию из TCB и копирует ее в адресную структуру, где можно будет прочитать эти сведения. Номер порта извлекается и выводится следующим оператором:

printf("SERVER: Номер порта %d\n", ntohs(servAddr.sin_port)) ;

Функция ntohs () имеет полное название network-to-host-short и служит для преобразования номера порта из порядка следования байт в сети в локальный порядок следования байт на хосте.

4. listen(sockMain, 5);

Вызов listen применяется для ориентированных на соединение серверов и имеет форму:

возвращаемый_код = listen(дескриптор_socket, размер_очереди)

Вызов listen указывает, что это будет пассивный socket, и создает очередь требуемого размера для хранения поступающих запросов на соединения.

5. sockClient = accept(sockMain, 0, 0);

Вызов accept имеет форму:

новым_дескриптор_socket = accept(дескриптор_socket,

клиентская_адресная_структура, длина_клиентской_адресной_структуры)

По умолчанию вызов блокируется до соединения клиента с сервером. Если указана переменная клиентская_адресная_структура , после соединения клиента в эту структуру будут введены IP-адрес и порт клиента. В этом примере программы не проверяются IP-адрес и номер порта клиента, а просто два последних поля параметра заполняются нулями.

6. child = fork();

…

close(sockMain);

В языке С команда fork создает новый дочерний процесс, который наследует все дескрипторы ввода/вывода родительской программы, а также имеет доступ к sockMain и sockClient . Операционная система отслеживает количество процессов, имеющих доступ к socket.

Соединение закрывается, когда последний обращающийся к socket процесс вызывает close (). Когда дочерний процесс закрывает sockMain, родительский процесс все еще имеет доступ к socket.

7. close(sockClient);

Этот вызов выполняется из родительской части программы. Когда родительский процесс закрывает sockClient, дочерний процесс все еще имеет доступ к socket.

8. msgLength = recv(sockClient, buf, BUFLEN, 0));

…

close(sockClient);

Вызов recv имеет форму:

длина_сообщения = recv(дескриптор_socket, буфер, длина_буфера, флаги)

По умолчанию вызов recv блокированный. Функции fcntl () или iocntl () позволяют изменить статус socket на неблокированный режим.

После получения данных дочерним процессом и вывода сообщения на печать, доступ к sockClient закрывается. Это заставит соединение перейти в фазу закрытия.

Клиент соединяется с сервером, посылает одно сообщение, и далее работа программы завершается (фрагменты программы рассматриваются в следующем разделе). Для запуска программы конечный пользователь должен ввести имя хоста сервера, номер порта и сообщение, которое будет послано на этот сервер. Например:

tcpclient pltim.cs.yale.edu 1356 hello

/* tcpclient.с

* Перед запуском клиента должен быть запущен сервер. Производится

* поиск порта сервера. Для запуска клиента нужно ввести:

* tcpclient имя_хоста порт сообщение */

#include

#include

#include

#include

#include

#include

main(argc, argv) /* Клиентская программа имеет входные аргументы. */

int argc;

char* argv[];

{

int sock;

struct sockaddr_in servAddr;

struct hostent *hp, *gethostbyname();

/* Аргументами будут 0:имя_программы, 1:имя_хоста, 2:порт, 3:сообщение */

if (argc < 4) {

printf("ВВЕСТИ tcpclient имя_хоста порт сообщение\n");

exit(1);

}

/* 1. Создание TCB. */

if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {

perror("He могу получить socket\n");

exit(1);

}

/* 2. Заполнить поля адреса и порта сервера в servAddr.

* Сначала заполнить нулями адресную структуру. Затем получить IP-адрес

* для данного имени хоста и ввести его в адресную структуру.

* Наконец ввести номер порта, взяв его из argv[2]. */

bzero((char *)&servAddr, sizeof(servAddr));

servAddr.sin_family = AF_INET;

hp = gethostbyname (argv[1]);

bcopy(hp->h_addr, &servAddr.sin_addr, hp->h_length);

servAddr.sin_port = htons(atoi(argv[2]));

/* 3. Соединиться с сервером. Вызывать bind не нужно.

* Система присвоит свободный порт во время выполнения соединения. */

if (connect (sock, &servAddr, sizeof(servAddr)) < 0) {

perror("Клиент не может соединиться.\n");

exit(1);

}

/* 4. Клиент анонсирует свою готовность послать сообщение.

* Сообщение отправляется, и распечатывается последняя строка. */

printf ("CLIENT: Готов к пересылке\n");

if (send(sock, argv[3], strlen(argv[3]), 0) < 0) {

(perror("Проблемы с пересылкой.\n");

exit(1);

}

printf ("CLIENT: Пересылка завершена. Счастливо оставаться.\n");

close(sock);

exit(0);

}

1. sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

Клиент создает блок управления пересылкой ("socket") так же, как это делал сервер.

2. Сервер должен инициализировать адресную структуру для использования в bind .

Эта структура содержит локальный IP-адрес и номер порта сервера. Клиент также инициализирует адресную структуру, хранящую те же сведения. Эта структура будет использоваться в вызове connect для указания точки назначения.

Вызов bzero () помещает нули в servAddr — адресную структуру сервера. Еще раз мы трактуем семейство адресов как Интернет.

Затем нужно преобразовать введенное пользователем имя хоста в IP-адрес. Это делает функция gethostbyname , которая возвращает указатель на структуру hostent , содержащую имя сервера и IP-адрес.

Функция bcopy применяется для копирования IP-адреса (который находится в hp->h_addr ) в servAddr .

Второй введенный конечным пользователем аргумент определял порт сервера. Он читался как текстовая строка ASCII, поэтому ее сначала нужно преобразовать в целое число через atoi (), а затем изменить порядок следования байт через htons (). Наконец номер порта копируется в адресную переменную из servAddr .

bzero((char *)&servAddr, sizeof(servAddr));

servAddr.sin_family = AF_INET;