Linux系统编程：UDP和TCP

UDP（用户数据报协议）

recvfrom 函数

ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags, struct sockaddr *src_addr, socklen_t *addrlen); 

• 功能: 从指定的 UDP 套接字接收数据。
• 参数:
  • sockfd: 套接字的文件描述符。
  • buf: 指向接收数据的缓冲区。
  • len: 缓冲区的大小。
  • flags: 接收操作的标志，通常设置为 0。
  • src_addr: 指向存储发送方地址信息的 sockaddr 结构。
  • addrlen: 指向 socklen_t 的指针，指明 src_addr 的长度。
• 返回值:
  • 成功时返回接收到的字节数。
  • 失败时返回 -1。

TCP（传输控制协议）

客户端与服务器的基本流程

TCP 客户端

1. 建立连接:

   • socket: 创建一个套接字。
   • bind: （可选）将套接字绑定到特定地址。
   • connect: 发起连接请求。

2. 数据传输:

   • 使用 read 或 write 进行通信。
   • 使用 close 关闭连接。

TCP 服务器

1. 建立连接:

   • socket: 创建一个套接字。
   • bind: 绑定到特定地址。
   • listen: 将套接字设置为监听状态。
   • accept: 接受客户端的连接请求。

2. 数据传输:

   • 使用 read 或 write 进行通信。
   • 使用 close 关闭连接。

关键函数

connect

int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen); 

• 功能: 客户端向目标主机发起连接。
• 参数:
  • sockfd: 套接字文件描述符。
  • addr: 目标主机的地址信息。
  • addrlen: 地址信息的长度。
• 返回值:
  • 成功时返回 0。
  • 失败时返回 -1。

listen

int listen(int sockfd, int backlog); 

• 功能: 将套接字设置为被动监听状态。
• 参数:
  • sockfd: 套接字文件描述符。
  • backlog: 最大等待连接的数量。
• 返回值:
  • 成功时返回 0。
  • 失败时返回 -1。

accept

int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen); 

• 功能: 接受连接请求，为新连接创建一个套接字。
• 参数:
  • sockfd: 监听套接字的文件描述符。
  • addr: 接收客户端地址数据（可为 NULL）。
  • addrlen: 地址信息的长度。
• 返回值:
  • 成功时返回新的套接字文件描述符。
  • 失败时返回 -1。

注意事项

• TCP 客户端可以选择省略 bind 步骤，系统会默认绑定到可用接口。
• UDP 是无连接协议，不保证数据传输的顺序和可靠性，而 TCP 是面向连接的协议，确保数据传输的可靠性和顺序。