实验9网络编程TCP.docx
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实验9网络编程TCP
实验3-1网络编程-TCP
●实验目的：
1、理解网络编程的原理
2、掌握TCPsocket的使用流程
3、掌握select多路复用技术
●实验要求：
熟练使用该节所介绍网络编程API相关函数的使用方法。
●实验器材：
软件：
1.安装了Ubunt的vmware虚拟机
硬件：
PC机一台
●实验步骤：
1、首先配置Ubunt的网络，使其与Window的IP地址在同一网段。
网络配置方法如下：
修改配置文件
sudovi/etc/network/interfaces修改如下：
autolo
ifaceloinetloopback
autoeth0
#ifaceeth0inetstatic
#address192.168.X.X//修改IP地址为WindowsIP地址+100
#gateway192.168.X.X//修改为Window的网关
#netmask255.255.255.0
重启网络管理器
sudoservicenetwork-managerrestart
重启网络服务：
sudo/etc/init.d/networkingforce-reload==>重新加载网路配置文件
sudo/etc/init.d/networkingrestart
根据所学的TCP协议，服务器端和客户端进行通信的创建流程，实现客户端发送据到服务器端，服务器端接收数据。
并将服务器端程序和客户端程序在两台电脑上进行运行演示。
服务器端的创建流程为：
各个函数的使用方法参考实验文件夹下的《嵌入式Linux网络编程.pdf》。
下面代码是设置socket可重绑定：
//SetSockopt
intsinsize=1;
intret=setsockopt（sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&sinsize,sizeof（int））;
if（ret!
=0）
{
perror（"Setsockoptfail!
\n"）;
exit-1;
}
server.c的参考代码如下：
#include
2、修改上题代码用线程实现客户端和服务器端可以重复收发数据，模拟聊天。
其中server.c的参考代码如下：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#definePORT6000
#defineSERVER_IP"192.168.0.101"
void*routine（void*arg）
{
intnewsockfd=*（int*）arg;
charbuf[10];
while
（1）
{
bzero（buf,10）;
intsize=recv（newsockfd,buf,sizeof（buf）,0）;
buf[size]='\0';
printf（"recivefromclientis:
%s",buf）;
}
}
intmain（）
{
charbuf[10]="hello";
//bzero（buf,10）;
intsockfd=socket（AF_INET,SOCK_STREAM,0）;
if（sockfd<0）
{
perror（"socketfail\n"）;
return-1;
}
//SetSockopt
intsinsize=1;
intret=setsockopt（sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&sinsize,sizeof（int））;
if（ret!
=0）
{
perror（"Setsockoptfail!
\n"）;
exit-1;
}
structsockaddr_ins;
memset（&s,0,sizeof（s））;
s.sin_family=AF_INET;
s.sin_port=htons（6000）;
s.sin_addr.s_addr=inet_addr（"192.168.0.101"）;//要求大端模式的端口号和IP地址
intbi=bind（sockfd,（structsockaddr*）&s,sizeof（structsockaddr））;
if（bi<0）
{
perror（"bindfail\n"）;
}
listen（sockfd,5）;
structsockaddr_inc;
intsize=sizeof（structsockaddr）;
intnewsockfd=accept（sockfd,（structsockaddr*）&c,&size）;
/**********************************创建线程********************************************/
pthread_tpid;
pthread_create（&pid,NULL,routine,（void*）&newsockfd）;
while
（1）
{
memset（buf,0,10）;
fgets（buf,10,stdin）;
intslen=send（newsockfd,buf,strlen（buf）,0）;
if（slen<0）
{
printf（"sendfailed\n"）;
return-1;
}
}
//recv（newsockfd,buf,,）;//如果socket没数据就阻塞
//如果服务器不想接收数据，要退出关闭sockfd
pthread_join（pid,NULL）;
close（newsockfd）;
close（sockfd）;
return0;
}
3、修改第2题的代码，实现多个客户端通过服务器端实现数据的转发，即客户端发送的数据通过服务器端，转发给所有的客户端。
服务器端server.c的参考代码如下：
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#definePORT6000;
#defineSERVER_IP"192.168.0.101"
intfd[10]={0};
pthread_tpthread_id[10]={0};
void*routine（void*arg）
{
intnewsockfd=*（int*）arg;
charbuf[10];
inti;
while
（1）
{
bzero（buf,10）;
intsize=recv（newsockfd,buf,sizeof（buf）,0）;
buf[size]='\0';
printf（"recivefromclientis:
%s",buf）;
for（i=0;i<10;i++）
{
if（fd[i]!
=0&&fd[i]!
=newsockfd）
send（fd[i],buf,sizeof（buf）,0）;
}
if（strcmp（"ESC",buf）==0）
break;
}
pthread_exit（NULL）;
}
intmain（）
{
charbuf[10]="hello";
//bzero（buf,10）;
intsockfd=socket（AF_INET,SOCK_STREAM,0）;
if（sockfd<0）
{
perror（"socketfail\n"）;
return-1;
}
//SetSockopt
intsinsize=1;
intret=setsockopt（sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&sinsize,sizeof（int））;
if（ret!
=0）
{
perror（"Setsockoptfail!
\n"）;
exit-1;
}
structsockaddr_ins;
memset（&s,0,sizeof（s））;
s.sin_family=AF_INET;
s.sin_port=htons（6000）;
s.sin_addr.s_addr=inet_addr（"192.168.0.101"）;//要求大端模式的端口号和IP地址
intbi=bind（sockfd,（structsockaddr*）&s,sizeof（structsockaddr））;
if（bi<0）
{
perror（"bindfail\n"）;
}
listen（sockfd,5）;
structsockaddr_inc;
intsize=sizeof（structsockaddr）;
/**********************************创建线程********************************************/
pthread_tpid;
intnewsockfd;
inti;
while
（1）
{
newsockfd=accept（sockfd,（structsockaddr*）&c,&size）;
pthread_create（&pid,NULL,routine,（void*）&newsockfd）;
for（i=0;i<10;i++）
{
if（fd[i]==0）
{
fd[i]=newsockfd;
break;
}
}
for（i=0;i<10;i++）
{
if（pthread_id[i]==0）
{
pthread_id[i]=pid;
break;
}
}
}
//recv（newsockfd,buf,,）;//如果socket没数据就阻塞
//如果服务器不想接收数据，要退出关闭sockfd
pthread_join（pid,NULL）;
close（sockfd）;
return0;
}
4、修改第3题的代码，通过多路复用，select函数实现第3题的功能。
server_select.c参考代码如下:
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#definePORT6000;
#defineSERVER_IP"192.168.0.101"
intmain（）
{
intfds[20]={0};
intmaxfd=0;
charbuf[10];
bzero（buf,10）;
inti;
intsockfd=socket（AF_INET,SOCK_STREAM,0）;
if（sockfd<0）
{
perror（"socketfail\n"）;
return-1;
}
if（sockfd>maxfd）
maxfd=sockfd;
//SetSockopt
intsinsize=1;
intret=setsockopt（sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&sinsize,sizeof（int））;
if（ret!
=0）
{
perror（"Setsockoptfail!
\n"）;
exit-1;
}
structsockaddr_ins;
memset（&s,0,sizeof（s））;
s.sin_family=AF_INET;
s.sin_port=htons（6000）;
s.sin_addr.s_addr=inet_addr（"192.168.0.101"）;//要求大端模式的端口号和IP地址
intbi=bind（sockfd,（structsockaddr*）&s,sizeof（structsockaddr））;
if（bi<0）
{
perror（"bindfail\n"）;
}
listen（sockfd,5）;
structsockaddr_inc;
intsize=sizeof（structsockaddr）;
/**********************************创建线程********************************************/
fd_setst;
intnewsockfd;
structtimevaltv;
memset（&tv,0,sizeof（tv））;
tv.tv_sec=5;
tv.tv_usec=0;
while
（1）
{
tv.tv_sec=5;
tv.tv_usec=0;
FD_ZERO（&st）;
FD_SET（sockfd,&st）;
for（i=0;i<20;i++）
{
if（fds[i]!
=0）
FD_SET（fds[i],&st）;
}
intsizes=select（maxfd+1,&st,NULL,NULL,&tv）;
inti;
if（sizes==0）
continue;
if（sizes>0）
{
if（FD_ISSET（sockfd,&st））
{
newsockfd=accept（sockfd,（structsockaddr*）&c,&size）;
if（newsockfd>maxfd）
maxfd=newsockfd;
for（i=0;i<20;i++）
{
if（fds[i]==0）
{
fds[i]=newsockfd;
break;
}
}
}
memset（buf,0,sizeof（buf））;
intj;
for（i=0;i<20;i++）
{
if（（fds[i]!
=0）&&FD_ISSET（fds[i],&st））
{
intrlen=recv（fds[i],buf,sizeof（buf）,0）;
if（rlen==0）
{
close（fds[i]）;
fds[i]=0;
}
printf（"recivefromclientis:
%s",buf）;
for（j=0;j<20;j++）
{
if（fds[j]!
=0&&（j!
=i））
{
intslen=send（fds[j],buf,strlen（buf）,0）;
if（slen<0）
{
printf（"sendfailed\n"）;
return-1;
}
}
}
}
}
}
}
//如果服务器不想接收数据，要退出关闭sockfd
close（newsockfd）;
close（sockfd）;
return0;
}
客户端client_select.c代码独立完成。
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