(十四)UDP協議的兩個主要方法sendto和recvfrom詳解

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(十四)UDP協議的兩個主要方法sendto和recvfrom詳解

本文轉載自查看原文 2016-11-24 13:37 6184 linux應用編程與網絡編程

在網絡編程中，UDP運用非常廣泛。很多網絡協議是基於UDP來實現的，如SNMP等。大家常常用到的局域網文件傳輸軟件飛鴿傳書也是基於UDP實現的。

本篇文章跟大家分享linux下UDP的使用和實現，主要介紹下sendto()和recvfrom()兩個函數的使用，以及INADDR_ANY的說明，並在最后展示了一個經過自己測試可用的UDP Server和UDP Client的代碼示例。

關於UDP數據報

UDP都是以數據報的形式進行發送和接收的，而TCP是以數據流的形式進行發送和接收的。數據報和數據流，這兩者要區分開來。

頭文件

 
           #include <sys/types.h> 
          
           #include <sys/socket.h>

函數原型

 
           int sendto (int s, const void *buf, int len, unsigned int flags, const struct sockaddr *to, int tolen); 
          

int recvfrom(int s, void *buf, int len, unsigned int flags, struct sockaddr *from, int *fromlen);

函數說明

sendto()，是把UDP數據報發給指定地址；recvfrom()是從指定地址接收UDP數據報。

參數說明

\s： socket描述符。
\buf： UDP數據報緩存地址。
\len： UDP數據報長度。
\flags：該參數一般為0。
\to： sendto()函數參數，struct sockaddr_in類型，指明UDP數據發往哪里報。
\tolen：對方地址長度，一般為：sizeof(struct sockaddr_in)。
\from：　　 recvfrom()函數參數，struct sockaddr 類型，指明UDP數據從哪里收。
\fromlen：recvfrom()函數參數，struct sockaddr_in類型，指明從哪里接收UDP數據報。

函數返回值

對於sendto()函數，成功則返回實際傳送出去的字符數，失敗返回-1，錯誤原因存於errno 中。

對於recvfrom()函數，成功則返回接收到的字符數，失敗則返回-1，錯誤原因存於errno中。

UDP Server和Client源碼實例

UDP Server：

#include <sys/types.h>

#include <sys/socket.h>

#include <netinet/in.h>

#include <arpa/inet.h>

#include <unistd.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

#include <stdio.h>

#defineUDP_TEST_PORT50001

int main(int argC, char* arg[])

{

struct sockaddr_in addr;

int sockfd, len = 0;

int addr_len = sizeof(struct sockaddr_in);

char buffer[256];

/* 建立socket，注意必須是SOCK_DGRAM */

if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0) {

perror ("socket");

exit(1);

}

/* 填寫sockaddr_in 結構 */

bzero(&addr, sizeof(addr));

addr.sin_family = AF_INET;

addr.sin_port = htons(UDP_TEST_PORT);

addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY) ;// 接收任意IP發來的數據

/* 綁定socket */

if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr))<0) {

perror("connect");

exit(1);

}

while(1) {

bzero(buffer, sizeof(buffer));

len = recvfrom(sockfd, buffer, sizeof(buffer), 0,

(struct sockaddr *)&addr ,&addr_len);

/* 顯示client端的網絡地址和收到的字符串消息 */

printf("Received a string from client %s, string is: %s\n",

inet_ntoa(addr.sin_addr), buffer);

/* 將收到的字符串消息返回給client端 */

sendto(sockfd,buffer, len, 0, (struct sockaddr *)&addr, addr_len);

}

return 0;

}

// ----------------------------------------------------------------------------

// End of udp_server.c

UDP Client：

#include <sys/types.h>

#include <sys/socket.h>

#include <netinet/in.h>

#include <arpa/inet.h>

#include <unistd.h>

#include <stdlib.h>

#include <string.h>

#include <stdio.h>

#defineUDP_TEST_PORT50001

#define UDP_SERVER_IP "127.0.0.1"

int main(int argC, char* arg[])

{

struct sockaddr_in addr;

int sockfd, len = 0;

int addr_len = sizeof(struct sockaddr_in);

char buffer[256];

/* 建立socket，注意必須是SOCK_DGRAM */

if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0) {

perror("socket");

exit(1);

}

/* 填寫sockaddr_in*/

bzero(&addr, sizeof(addr));

addr.sin_family = AF_INET;

addr.sin_port = htons(UDP_TEST_PORT);

addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(UDP_SERVER_IP);

while(1) {

bzero(buffer, sizeof(buffer));

printf("Please enter a string to send to server: \n");

/* 從標准輸入設備取得字符串*/

len = read(STDIN_FILENO, buffer, sizeof(buffer));

/* 將字符串傳送給server端*/

sendto(sockfd, buffer, len, 0, (struct sockaddr *)&addr, addr_len);

/* 接收server端返回的字符串*/

len = recvfrom(sockfd, buffer, sizeof(buffer), 0,

(struct sockaddr *)&addr, &addr_len);

printf("Receive from server: %s\n", buffer);

}

return 0;

}

// ----------------------------------------------------------------------------

// End of udp_client.c

UDP Server：

 
              01 
              #include <sys/types.h> 
             
              02 
              #include <sys/socket.h> 
             
              03 
              #include <netinet/in.h> 
             
              04 
              #include <arpa/inet.h> 
             
              05 
              #include <unistd.h> 
             
              06 
              #include <stdlib.h> 
             
              07 
              #include <string.h> 
             
              08 
              #include <stdio.h> 
             
              09 
                
              10 
              #define UDP_TEST_PORT       50001 
             
              11 
                
              12 
              int main(int argC, char* arg[]) 
             
              13 
              { 
             
              14 
                  struct sockaddr_in addr; 
             
              15 
                  int sockfd, len = 0;    
             
              16 
                  int addr_len = sizeof(struct sockaddr_in); 
             
              17 
                  char buffer[256];   
             
              18 
                
              19 
                  /* 建立socket，注意必須是SOCK_DGRAM */ 
             
              20 
                  if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0) { 
             
              21 
                      perror ("socket"); 
             
              22 
                      exit(1); 
             
              23 
                  } 
             
              24 
                
              25 
                  /* 填寫sockaddr_in 結構 */ 
             
              26 
                  bzero(&addr, sizeof(addr)); 
             
              27 
                  addr.sin_family = AF_INET; 
             
              28 
                  addr.sin_port = htons(UDP_TEST_PORT); 
             
              29 
                  addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY) ;// 接收任意IP發來的數據 
             
              30 
                
              31 
                  /* 綁定socket */ 
             
              32 
                  if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&addr, sizeof(addr))<0) { 
             
              33 
                      perror("connect"); 
             
              34 
                      exit(1); 
             
              35 
                  } 
             
              36 
                
              37 
                  while(1) { 
             
              38 
                      bzero(buffer, sizeof(buffer)); 
             
              39 
                      len = recvfrom(sockfd, buffer, sizeof(buffer), 0, 
             
              40 
                                     (struct sockaddr *)&addr ,&addr_len); 
             
              41 
                      /* 顯示client端的網絡地址和收到的字符串消息 */ 
             
              42 
                      printf("Received a string from client %s, string is: %s\n", 
             
              43 
                              inet_ntoa(addr.sin_addr), buffer); 
             
              44 
                      /* 將收到的字符串消息返回給client端 */ 
             
              45 
                      sendto(sockfd,buffer, len, 0, (struct sockaddr *)&addr, addr_len); 
             
              46 
                  } 
             
              47 
                
              48 
                  return 0; 
             
              49 
              } 
             
              50 
                
              51 
              // ---------------------------------------------------------------------------- 
             
              52 
              // End of udp_server.c

UDP Client：

 
              01 
              #include <sys/types.h> 
             
              02 
              #include <sys/socket.h> 
             
              03 
              #include <netinet/in.h> 
             
              04 
              #include <arpa/inet.h> 
             
              05 
              #include <unistd.h> 
             
              06 
              #include <stdlib.h> 
             
              07 
              #include <string.h> 
             
              08 
              #include <stdio.h> 
             
              09 
                
              10 
              #define UDP_TEST_PORT       50001 
             
              11 
              #define UDP_SERVER_IP       "127.0.0.1" 
             
              12 
                
              13 
              int main(int argC, char* arg[]) 
             
              14 
              { 
             
              15 
                  struct sockaddr_in addr; 
             
              16 
                  int sockfd, len = 0;    
             
              17 
                  int addr_len = sizeof(struct sockaddr_in);      
             
              18 
                  char buffer[256]; 
             
              19 
                
              20 
                  /* 建立socket，注意必須是SOCK_DGRAM */ 
             
              21 
                  if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0)) < 0) { 
             
              22 
                      perror("socket"); 
             
              23 
                      exit(1); 
             
              24 
                  } 
             
              25 
                
              26 
                  /* 填寫sockaddr_in*/ 
             
              27 
                  bzero(&addr, sizeof(addr)); 
             
              28 
                  addr.sin_family = AF_INET; 
             
              29 
                  addr.sin_port = htons(UDP_TEST_PORT); 
             
              30 
                  addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(UDP_SERVER_IP); 
             
              31 
                
              32 
                  while(1) { 
             
              33 
                      bzero(buffer, sizeof(buffer)); 
             
              34 
                
              35 
                      printf("Please enter a string to send to server: \n"); 
             
              36 
                
              37 
                      /* 從標准輸入設備取得字符串*/ 
             
              38 
                      len = read(STDIN_FILENO, buffer, sizeof(buffer)); 
             
              39 
                
              40 
                      /* 將字符串傳送給server端*/ 
             
              41 
                      sendto(sockfd, buffer, len, 0, (struct sockaddr *)&addr, addr_len); 
             
              42 
                
              43 
                      /* 接收server端返回的字符串*/ 
             
              44 
                      len = recvfrom(sockfd, buffer, sizeof(buffer), 0, 
             
              45 
                                     (struct sockaddr *)&addr, &addr_len); 
             
              46 
                      printf("Receive from server: %s\n", buffer); 
             
              47 
                  } 
             
              48 
                
              49 
                  return 0; 
             
              50 
              } 
             
              51 
                
              52 
              // ---------------------------------------------------------------------------- 
             
              53 
              // End of udp_client.c

上述代碼是經過驗證可用的。

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