在linux网络UDP通信中,关于客户端是否绑定的理解

来源:互联网 发布:java sftp下载 编辑:程序博客网 时间:2024/05/01 04:50

        最近在做一个实例,是用RTSP协议完成。服务器已经有了,只需要把客户端做好就行了,在做的过程中发现了一些问题,就是关于UDP客户端是否绑定的问题。

也许大家在书上看到的大多都是说UDP客户端不需要绑定,直接就可以和服务器通信,一开始我也是这样认为的,而且我也是这样做的,可是做着做着发现出现了问题。


        在UDP通信中,我们建立一个服务器,进行绑定,等待客户端的连接请求,现把服务器的代码贴出来简述:

///////////*****************************server.c********************************************////////////////////////////////////

#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <stdlib.h>
#include <netdb.h>
#include <arpa/inet.h>
#define BUF_SIZE 1024
#define  port  8090


int main()
{
char buf[BUF_SIZE],buf1[BUF_SIZE];
int fd,n,len;
char buf2[20]="server:\n";
struct sockaddr_in serv,serfrom;
if((fd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0)<0))
{
  printf("sock err\n");
exit(1);
}
printf("sock ok\n");


serv.sin_family=AF_INET;
serv.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;
serv.sin_port=htons(port);


if(bind(fd,(struct sockaddr*)&serv,sizeof(serv))<0)
{
printf("bind err\n");
exit(1);
}


len=sizeof(serfrom);


while(1)
{
n=recvfrom(fd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&serfrom,&len);
if(n<0)
{
printf("recv err\n");
exit(1);
}
buf[n]='\0';
printf("%s\n",buf);


if(strncmp(buf,"bye",3)==0)
{

 break;

}
else 
{
  printf("input:\n");
  scanf("%s",buf1);
strcat(buf2,buf1);
sendto(fd,buf2,sizeof(buf2),0,(struct sockaddr*)&serfrom,len);
memset(buf2+10,0,sizeof(buf2+10));
}


}

close(fd);

return 0;

}


///////////////////*************************client.c**********************************///////////////////////////////////


#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <stdlib.h>
#include <netdb.h>
#include <arpa/inet.h>
#define BUF_SIZE 1024
#define  port  8090


int main(int argc,char *argv[])
{
char buf[BUF_SIZE],buf1[BUF_SIZE],buf2[BUF_SIZE];
int fd,n,len;
struct sockaddr_in serfrom;
if((fd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0)<0))
{
printf("sock err\n");
exit(1);
}
printf("sock ok\n");


bzero(&serfrom,sizeof(serfrom));
serfrom.sin_family=AF_INET;

if(inet_pton(AF_INET,argv[1],&serfrom.sin_addr)<0)
{
printf("inet err\n");
exit(1);
}
serfrom.sin_port=htons(port);
bzero(&(serfrom.sin_zero),8);


len=sizeof(serfrom);
while(1)
{
 printf("input:\n");
 scanf("%s",buf1);
n=sendto(fd,buf1,sizeof(buf1),0,(struct sockaddr*)&serfrom,len);
if(n<0)
{
printf("send err\n");
exit(1);
}
else
{
 n=recvfrom(fd,buf2,sizeof(buf2),0,(struct sockaddr*)&serfrom,&len);
  buf[n]='\0';
  printf("%s\n",buf2);

}

}

close(fd);
return 0;
}


///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////


上面是UDP服务器和客户端的代码,可以看到在客户端没有绑定,在服务器端绑定了,为什么客户端没有绑定,而服务器却能给客户端发送数据呢? 问题的关键就在客户端的sendto()函数,n=sendto(fd,buf1,sizeof(buf1),0,(struct sockaddr*)&serfrom,len),,在他的第五个参数struct sockaddr中,(sendto中,serfrom中里应该有目的的ip及端口)。在客户端么有给服务器发送数据之前,服务器是不知到它的存在的,在这里我没有给他绑定,但是在这背后,系统已经做了一些绑定的操作。系统在当前系统中找一个没有被占用的端口给它,然后进行绑定,这样客户端在进行sendto()后,在服务器上有n=recvfrom(fd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&serfrom,&len);,(recvfrom中,serfrom中里应该有数据源的ip及端口号),会把客户端的ip地址和系统选择的端口号填入这个struct sockaddr结构体中(即serfrom中),这样服务器就知道了客户端的存在,包括它的ip即端口号。这样他们就可以进行通信了。但是这是在客户端先给服务器发送信息的情况下(即客户端先sendto,然后服务器recvfrom)。如果客户端一开始就不给服务器发送消息,客户端的功能只是从服务器接收消息呢??? 这时服务器就不知道客户端的ip及端口号了,这样它们应该怎么样通信呢???这也是我在这个项目中遇到的问题。在rtsp通信中,先建立的是TCP和服务器进行连接,然后用两个UDP端口来接受服务器的数据,当TCP的连接完成后就关闭了,而UDP还要接受数据,这时相当于真正的UDP通信了,然而这时客户端不在给服务器发送数据了(就像刚才上面的情况),这样的话,服务器怎么样知道发给哪个客户端呢?  只有对客户端进行绑定了。我把上述的代码进行了改变,


/////////////////////////************************server.c************************/////////////////////////////////////


#include <unistd.h>
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <stdlib.h>
#include <netdb.h>
#include <arpa/inet.h>
#define BUF_SIZE 1024
#define  port  8090


int main()
{
char buf[BUF_SIZE],buf1[BUF_SIZE];
int fd,n,len,i=0;
char buf2[20]="server:\n";
struct sockaddr_in serv,serfrom;
if((fd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0)
{
printf("sock err\n");
exit(1);
}
printf("sock ok\n");


bzero(&serv,sizeof(serv));
serv.sin_family=AF_INET;
serv.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;
serv.sin_port=htons(port);
bzero(&serv.sin_zero,8);


bzero(&serfrom,sizeof(serfrom));
serfrom.sin_family=AF_INET;
serfrom.sin_port=htons(4681);
serfrom.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;
bzero(&serfrom.sin_zero,8);


if(bind(fd,(struct sockaddr*)&serv,sizeof(serv))<0)
{
printf("bind err\n");
exit(1);
}

len=sizeof(serfrom);

while(1)
{
sendto(fd,buf2,sizeof(buf2),0,(struct sockaddr*)&serfrom,len);
sleep(0.1);
}

close(fd);
return 0;
}

上面的代码中,服务器不接受数据只给客户端发送数据,发送的目的ip及端口在serfrom中,ip地址采用默认,端口号为4681,就是说服务器向这个ip的4681端口发送数据,然后看看下面客户端的代码:

////////////////////////////////////////***********************server.c***************************///////////////////////////////////////////////////////////////////

#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <stdlib.h>
#include <netdb.h>
#include <arpa/inet.h>
#define BUF_SIZE 1024
#define  port  4681


int main(int argc,char *argv[])
{
char buf[BUF_SIZE],buf1[BUF_SIZE],buf2[BUF_SIZE];
int fd,n,len;
struct sockaddr_in serfrom,self;
if((fd=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0))<0)
{
printf("sock err\n");
exit(1);
}
printf("sock ok\n");

len=sizeof(self);

bzero(&serfrom,sizeof(serfrom));
serfrom.sin_family=AF_INET;
serfrom.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;
serfrom.sin_port=htons(port);
bzero(&(serfrom.sin_zero),8);


if(bind(fd,(struct sockaddr*)&serfrom,sizeof(serfrom))<0)
{
printf("bind err\n");
exit(1);
}

while(1)
{

        n=recvfrom(fd,buf2,sizeof(buf2),0,(struct sockaddr*)&serfrom,&len);
buf[n]='\0';
        printf("%s\n",buf2);


}

close(fd);
return 0;

}


我把客户端绑定带端口4681上,只要服务器有数据发送,客户端就能接受,但是这样只能处理定点的客户端。


在RTSP中,我们在SETUP命令中指明了客户端的接受端口,当客户端通过TCP给服务器发送PLAY命令后,服务器就开始向我们在SETUP中指定的端口发送数据,我们只要把客户端绑定在这些端口上,就能接受到服务器发送的数据了。所以,在UDP中,什么时候绑定,什么时候不需要绑定,我们要看情况而定,因为对于RTSP中的后期,客户端不在给服务器发送数据,只有让服务器向指定的端口发,然后我们把客户端绑定在那里,这样就可以了。。。。OK,我也该睡觉了,,