linux 的网络编程（一）

                决定在把linux网络编程好好的扎扎实实看一遍，环境，putty跑服务端，虚拟机上redhat7.0的shell的netstat查看，windows的7个cmd跑客户端。经过测试之后对基本的这些函数有了更深的了解。还涉及到很多的细节，socket()，bind()，listen()，accept()，connect()，inet_aton()函数等等就不说了，没意思，网上很多文章都写这个的用法的。自己还认为的网络中头文件不太熟悉，也就不投机取巧直接封装在一个文件里面，手动一个一个敲上去。下面这个两个代码极为相似，主要差别就是inet_pton()和inet_aton(),一个也就是另外一个的改进版仅此而已。该程序验证listen(int fd,int backlog)中backlog的对listen系统调用的影响。

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#include <sys/socket.h>#include <arpa/inet.h>#include <signal.h>#include <netinet/in.h>#include <assert.h>#include <string.h>#define false (0)#define true  (1)static int stop  = false;static void handle_term(int sig){     stop = true;}int main(int argc,char *argv[]){    signal(SIGTERM,handle_term);    if(argc <= 3){        fprintf(stderr,"Usage:%s ip_address  port_number backlog\n",argv[0]);        exit(1);    }    const char *ip = argv[1];    int port = atoi(argv[2]);    int backlog = atoi(argv[3]);    int sock = socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0);    assert(sock >= 0);    struct sockaddr_in address;    bzero(&address,sizeof(address));    address.sin_family = AF_INET;    inet_pton(AF_INET,ip,&address.sin_addr);    address.sin_port = htons(port);    int ret = bind(sock,(struct sockaddr*)(&address),sizeof(address));    assert(ret != -1);    ret = listen(sock,backlog);    assert(ret != -1);    while( !stop){        sleep(1);    }    close(sock);    return 0;}

两个代码都放上去吧，运行结果也都一样

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#include <sys/socket.h>#include <arpa/inet.h>#include <signal.h>#include <netinet/in.h>#include <assert.h>#include <string.h>#define false (0)#define true  (1)static int stop  = false;static void handle_term(int sig){     stop = true;}int main(int argc,char *argv[]){    signal(SIGTERM,handle_term);    if(argc <= 3){        fprintf(stderr,"Usage:%s ip_address  port_number backlog\n",argv[0]);        exit(1);    }    const char *ip = argv[1];    int port = atoi(argv[2]);    int backlog = atoi(argv[3]);    int sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);    assert(sock >= 0);    struct sockaddr_in address;    bzero(&address,sizeof(address));    address.sin_family = AF_INET;    inet_aton(ip,&address.sin_addr);    address.sin_port = htons(port);    int ret = bind(sock,(struct sockaddr*)(&address),sizeof(address));    assert(ret != -1);    ret = listen(sock,backlog);    assert(ret != -1);    while( !stop){        sleep(1);    }    close(sock);    return 0;}

运行结果：

最多连接6个客户端也就是backlog+1处于ETABLISHED的状态，后面来连接的都将处于SYN_RECV，当客户端断开连接的时候，将会出现CLOSE_WAIT状态。因为一方断开连接了。

  在接收连接之后也就是accept从listen监听队列中拿出一个连接，这个程序测试一个异常连接情况下服务端状态图的变化，我们在不同的时间断开客户端telnet，这个需要ctrl+]，关闭连接一定要quit，我在这里调试很长时间才知道quit真正的断开和服务端的连接，最后两种情况下ESTABLISHED和CLOASE_WAIT终于出来了。

#include <sys/socket.h>#include <netinet/in.h>#include <arpa/inet.h>#include <assert.h>#include <stdio.h>#include <unistd.h>#include <stdlib.h>#include <errno.h>#include <string.h>int main(int argc,char *argv[]){    if(argc <= 2){         printf("Usage:%s ip_tables port_number\n",argv[0]);         exit(0);    }    const char *ip = argv[1];    int port  = atoi(argv[2]);    struct sockaddr_in address;    bzero(&address,sizeof(address));    address.sin_family = AF_INET;    inet_pton(AF_INET,ip,&address.sin_addr);    address.sin_port = htons(port);    int sock = socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0);    assert(sock>=0);    int ret = bind(sock,(struct sockaddr*)(&address),sizeof(address));    assert(ret != -1);    ret = listen(sock,5);    assert(ret != -1);    sleep(20);    struct sockaddr_in client;    socklen_t client_addrlength = sizeof(client);    int connfd = accept(sock,(struct sockaddr *)(&client),&client_addrlength);    if(connfd < 0){         printf("errno is :%d\n",errno);    }else{        char remote[INET_ADDRSTRLEN];        printf("connected with ip:%s and port :%d\n",inet_ntop(AF_INET,&client.sin_addr,remote,INET_ADDRSTRLEN),ntohs(client.sin_port));        sleep(10);        close(connfd);    }    close(sock);    return 0;}

客户端继续用windows下的telnet 192.168.111.111 54321

这个是服务端的截图

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 上面有吐核的错误是因为刚刚关闭服务端端运行完程序，立即用开始执行程序。因为虽然程序执行完，并没有全部关闭端口和缓存，处于TIME_WAIT状态，这段时间持续大概两分钟。因此在bind的哪里出现断言错误。直接assert出来了，因此两分钟之后再次执行就不会出现错误了。也可以用setsocketopt，一般来说，一个端口释放后会等待两分钟之后才能再被使用，SO_REUSEADDR是让端口释放后立即就可以被再次使用。SO_REUSEADDR用于对TCP套接字处于TIME_WAIT状态下的socket，才可以重复绑定使用。server程序总是应该在调用bind()之前设置SO_REUSEADDR套接字选项。TCP，先调用close()的一方会进入TIME_WAIT状态。

int  ret,sock_reuse=1; 
ret=setsockopt(sock,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,(char *)&sock_reuse,sizeof(sock_reuse));