系统高低字节序和网络字节序的转换

来源:互联网 发布:网络劫持怎么解决 编辑:程序博客网 时间:2024/05/22 04:30
主机字节序就是我们平常说的大端和小端模式:不同的 CPU 有不同的字节序类型,这些字节序是指整数在内存中保存的顺序 这个叫做主机序。Big-Endian和Little-Endian。引用标准的Big-Endian和Little-Endian的定义如下:

  a) Little-Endian就是低位字节排放在内存的低地址端,高位字节排放在内存的高地址端。

  b) Big-Endian就是高位字节排放在内存的低地址端,低位字节排放在内存的高地址端。

1)从低到高存 (liittle edian) 
例:0x1234 
内存中是0x34 0x12 
2)从高到低存 (big edian) 
例:0x1234 
内存中是0x12 0x34

     从以上结论可以看出,字节序与CPU相关,采用intel x86或其兼容芯片的系统都是Little-Endian,,包含arm构建,而采用powerpc构架的机器一般都是Big-Endian,比如ibm的小型机,(比如运行aix操作系统的)。所以在linux和aix上传递数据,一定要进行相应的字节转换,而在基于x86平台的linux 和aix之间则不用采用字节序转换。

  网络字节序:4个字节的32 bit值以下面的次序传输:首先是0~7bit,其次8~15bit,然后16~23bit,最后是24~31bit。这种传输次序称作大端字节序。由于 TCP/IP首部中所有的二进制整数在网络中传输时都要求以这种次序,因此它又称作网络字节序。字节序,顾名思义字节的顺序,就是大于一个字节类型的数据在内存中的存放顺序,一个字节的数据没有顺序的问题了。

   从这点可以看出,ibm的小型机和网络字节序是一致的,也就是都是采用Big-enDian,这点比较好理解,毕竟IBM是计算机的鼻祖,他的标准就是行业标准。

  为了进行转换 bsd socket 提供了转换的函数 有下面四个

  htons 把 unsigned short 类型从主机序转换到网络序

  htonl 把 unsigned long 类型从主机序转换到网络序

  ntohs 把 unsigned short 类型从网络序转换到主机序

  ntohl 把 unsigned long 类型从网络序转换到主机序

  在使用 little endian 的系统中 这些函数会把字节序进行转换

  在使用 big endian 类型的系统中 这些函数会定义成空宏

  注意:

  1 、网络与主机字节转换函数 :htons ntohs htonl ntohl (s 就是 short l 是 long h 是 host n 是 network)

      2 在程序开发过程中,如果遇到数据结构中要在网络中传递或者接收int short int, long等数据类型,最好是采用用htonl,ntohl等转换函数,而对于double类型就需要自己手工处理,这样程序兼容性高。虽然接收方和发送方如果采用同种类型的CPU下可以不用考虑使用这些转换函数。

对于float或者double类型,或许有人会问,这么重要的数据类型,怎么不提供转换函数,我猜虽然其属于IEEE标准,但不一定大家都这么用这个标准,所以就没提供标准的转换函数,笔者自己写的一个转换程序(不保证所有系统能用)如下:

void bitswap_64(unsigned char *s)
{
unsigned char temp;
temp=s[0];
s[0]=s[7];
s[7]=temp;
temp=s[1];
s[1]=s[6];
s[6]=temp;
temp=s[2];
s[1]=s[5];
s[5]=temp;
temp=s[3];
s[1]=s[4];
s[4]=temp;
}

    3 基于各个系统之间short int int等数据类型的长度不一,建议在网络程序开发中传递数据尽量少使用数据

结构的方式进行传递数据,基于字符串或者文本模式兼容性更高。

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