UDP服务器

举报
xcc-2022 发表于 2022/10/24 21:10:05 2022/10/24
【摘要】 UDP服务器传输层主要应用的协议模型有两种,一种是TCP协议,另外一种则是UDP协议。TCP协议在网络通信中占主导地位,绝大多数的网络通信借助TCP协议完成数据传输。但UDP也是网络通信中不可或缺的重要通信手段。相较于TCP而言,UDP通信的形式更像是发短信。不需要在数据传输之前建立、维护连接。只专心获取数据就好。省去了三次握手的过程,通信速度可以大大提高,但与之伴随的通信的稳定性和正确率...

UDP服务器

传输层主要应用的协议模型有两种,一种是TCP协议,另外一种则是UDP协议。TCP协议在网络通信中占主导地位,绝大多数的网络通信借助TCP协议完成数据传输。但UDP也是网络通信中不可或缺的重要通信手段。

相较于TCP而言,UDP通信的形式更像是发短信。不需要在数据传输之前建立、维护连接。只专心获取数据就好。省去了三次握手的过程,通信速度可以大大提高,但与之伴随的通信的稳定性和正确率便得不到保证。因此,我们称UDP为“无连接的不可靠报文传递”。

那么与我们熟知的TCP相比,UDP有哪些优点和不足呢?由于无需创建连接,所以UDP开销较小,数据传输速度快,实时性较强。多用于对实时性要求较高的通信场合,如视频会议、电话会议等。但随之也伴随着数据传输不可靠,传输数据的正确率、传输顺序和流量都得不到控制和保证。所以,通常情况下,使用UDP协议进行数据传输,为保证数据的正确性,我们需要在应用层添加辅助校验协议来弥补UDP的不足,以达到数据可靠传输的目的。

与TCP类似的,UDP也有可能出现缓冲区被填满后,再接收数据时丢包的现象。由于它没有TCP滑动窗口的机制,通常采用如下两种方法解决:

  1. 服务器应用层设计流量控制,控制发送数据速度。

  2. 借助setsockopt函数改变接收缓冲区大小。如:

#include <sys/socket.h>
int setsockopt(int sockfd, int level, int optname, const void *optval, socklen_t optlen);
	int n = 220x1024
	setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_RCVBUF, &n, sizeof(n));

C/S模型-UDP

由于UDP不需要维护连接,程序逻辑简单了很多,但是UDP协议是不可靠的,保证通讯可靠性的机制需要在应用层实现。

编译运行server,在两个终端里各开一个client与server交互,看看server是否具有并发服务的能力。用Ctrl+C关闭server,然后再运行server,看此时client还能否和server联系上。和前面TCP程序的运行结果相比较,体会无连接的含义。

image-20221002155802814

UDP和TCPTCP: 传输控制协议 安全可靠 丢包重传 面向连接(电话模型)

UDP: 用户数据报协议 不安全不可靠 丢包不重传 快 不面向连接(邮件模型)

tcp通信流程: 服务器: 创建流式套接字 绑定 监听 提取 读写 关闭
客户端: 创建流式套接字 连接 读写 关闭

收发数据:
read recv
ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);//flags==MSG_PEEK 读数据不会删除缓冲区的数据
write  send
ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);//flags=1 紧急数据

udp通信流程
服务器: 创建报式套接字 绑定 读写 关闭
客户端: 创建报式套接字 读写 关闭

发数据:
ssize_t sendto(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags,
                      const struct sockaddr *dest_addr, socklen_t addrlen);
dest_addr: 目的地的地址信息
addrlen: 结构体大小
收数据:
  ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags,
                        struct sockaddr *src_addr, socklen_t *addrlen);

src_addr: 对方的地址信息
addrlen: 结构体大小的地址
创建报式套接字
socket
int socket(int domain, int type, int protocol);
参数:
    domain : AF_INET
    type :SOCK_DGRAM
    protocol :0

client

#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char *argv[])
{
	//创建套接字
	int fd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	//绑定
	struct sockaddr_in myaddr;
	myaddr.sin_family = AF_INET;
	myaddr.sin_port = htons(9000);//新端口号
    //inet_port
	myaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
	//读写
	char buf[1500]="";
	struct sockaddr_in cliaddr;
    struct sockaddr_in decaddr;
	decaddr.sin_family = AF_INET;
	decaddr.sin_port = htons(8000);
	decaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
	socklen_t len1 = sizeof(cliaddr);
	while(1)
	{
        int n = read(STDIN_FILENO,buf,sizeof(buf));
		sendto(fd,buf,n,0,(struct sockaddr *)&decaddr,len1);
		memset(buf,0,sizeof(buf));
	    n = recvfrom(fd,buf,sizeof(buf),0,NULL,NULL);
		if(n < 0)
		{
			perror("");
		}
		else
		{
			//printf("%s",buf);
		}
	}
	//关闭
	close(fd);
	return 0;
}

server

#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<arpa/inet.h>
#include<sys/socket.h>
#include<unistd.h>

int main()
{
  //创建套接字
  int fd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
  struct sockaddr_in cliaddr;
  cliaddr.sin_family = AF_INET;
  cliaddr.sin_port = htons(8000);
  cliaddr.sin_addr.s_addr  = inet_addr("127.0.0.1");
  int ret = bind(fd,(struct sockaddr*)&cliaddr,sizeof(cliaddr));
    if(ret < 0)
    {
        perror("");
        return 1
    }
   socklen_t len = sizeof(cliaddr);
   char buf[1500]="";
  while(1)
  {

      bzero(buf,sizeof(buf));
      int n = recvfrom(fd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&cliaddr,&len);
        if(n < 0)
        {
            perror("");
            break;
        }
        else
        {
            printf("buf:%s",buf);
            sendto(fd,buf,n,0,(struct sockaddr *)&cliaddr,len);
        }
  }
  close(fd);
    return 0;
}

udp只能一个套接字一个客户端,想想看,要是有多个客户端,一个客户端发aa,一个发bb,套接字都懵了。

【版权声明】本文为华为云社区用户原创内容,转载时必须标注文章的来源(华为云社区)、文章链接、文章作者等基本信息, 否则作者和本社区有权追究责任。如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容,欢迎发送邮件进行举报,并提供相关证据,一经查实,本社区将立刻删除涉嫌侵权内容,举报邮箱: cloudbbs@huaweicloud.com
  • 点赞
  • 收藏
  • 关注作者

评论(0

0/1000
抱歉,系统识别当前为高风险访问,暂不支持该操作

全部回复

上滑加载中

设置昵称

在此一键设置昵称,即可参与社区互动!

*长度不超过10个汉字或20个英文字符,设置后3个月内不可修改。

*长度不超过10个汉字或20个英文字符,设置后3个月内不可修改。