UDP服务器客户端编程流程

Posted 2021-12-30 悲伤土豆拌饭

UDP服务器客户端编程流程

• UDP编程流程
• UDP服务端代码实现
• UDP客户端代码实现
• UDP服务端客户端代码详解

UDP编程流程

UDP提供的是无连接、不可靠的、数据报服务

UDP是尽最大能力进行传输，但是并不能保证可靠性，TCP的可靠性是因为一系列的机制保证可靠性，UDP丢包并不会重发，两种协议并没有优略之分，要区分不同的场景来区分，比如：进行文件传输，不能有数据丢失，TCP协议就更合适，而进行实时视频通话，UDP会根据恒定的速率进行发送，这样的情况容许部分数据的丢失去追求更好的实时性，所以UDP更合适

流程：首先服务端与客户端都需要套接字的创建socket()（UDP并没有严格意义上的服务端与客户端），然后服务端需要确定ip与端口bind()，等待接收接收数据recvfrom()（会记录对方的ip和端口），在这里我们并没有跟某个客户端进行连接，只是接收发送过来的数据，客户端发送数据sendto()（需要指定ip与端口），因为UDP并不像TCP建立连接，通过文件描述符来识别客户端，只能通过发送与接收时识别ip与端口的方式来区分不同的数据，收发结束关闭套接字close()

UDP服务端代码实现

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<arpa/inet.h>

int main()

	//创建套接字
	//参数：
	//AF_INET ipv4
	//SOCK_DGRAM UDP使用的数据报服务类型 (SOCK_STREAM 流式套接字TCP使用的服务类型
	//标志位 一般给 0
	int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	assert(sockfd != -1);

	//创建套接字地址结构
	struct sockaddr_in saddr,caddr;
	memset(&saddr,0,sizeof(saddr));
	saddr.sin_family = AF_INET;
	saddr.sin_port = htons(6000);
	saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");

	//命名套接字
	int res = bind(sockfd,(struct sockaddr*)&saddr,sizeof(saddr));
	assert(res != -1);

	while(1)
	
		int len = sizeof(caddr);//这里专门存放在len中，是因为在recvfrom的时候接收一个指针
		char buff[128] = 0;

		//接受数据
		//参数：
		//服务端套接字
		//存放数据
		//存放大小
		//标志位 一般给0
		//存放客户端地址信息（ip与端口）
		//caddr的大小
		recvfrom(sockfd,buff,127,0,(struct sockaddr*)&caddr,&len);
		printf("buff=%s\\n",buff);

		//发送数据
		//参数：
		//服务端套接字
		//发送的数据
		//发送数据大小
		//标志位 一般给0
		//发送目标的地址信息
		//地址信息的大小
		sendto(sockfd,"ok",2,0,(struct sockaddr*)&caddr,sizeof(caddr));
	
	//关闭套接字
	close(sockfd);

UDP客户端代码实现

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<unistd.h>
#include<string.h>
#include<assert.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<arpa/inet.h>

int main()

	int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	assert(sockfd != -1);

	//只需要指定服务器的ip与端口，客户端自己的ip与端口由系统自动指定
	struct sockaddr_in saddr;
	memset(&saddr,0,sizeof(saddr));
	saddr.sin_family = AF_INET;
	saddr.sin_port = htons(6000);
	saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");

	while(1)
	
		char buff[128] = 0;
		printf("input:\\n");
		fgets(buff,128,stdin);

		if(strncmp(buff,"end",3) == 0)
		
			break;
		

		sendto(sockfd,buff,strlen(buff),0,(struct sockaddr*)&saddr,sizeof(saddr));
		memset(buff,0,128);
		int len = sizeof(saddr);
		recvfrom(sockfd,buff,127,0,(struct sockaddr*)&saddr,&len);
		//占用了saddr存放获取对方的ip与端口,实际上并没有改变都是一样的
		printf("buff=%s\\n",buff);
	
	close(sockfd);

UDP服务端客户端代码详解

执行服务端与客户端的代码

当我们打开多个窗口，启动多个客户端向服务端发送数据

UDP服务端的接收只是根据是否有数据发送过来，只要有发送过来的数据就进行接收，并不进行连接，即使将服务端关闭重新开启，使用原本的客户端依旧可以进行发送数据，因为他们本身之间并不存在相互的连接

假如将，服务端进行关闭不重启，客户端发送依旧发送出去sendto()不阻塞，但是会阻塞在recvfrom()这一步，简单的说就是服务器只管接收数据或者向发送方发送数据，无论是谁都可以向其发送数据且无需任何连接

如果我们将服务端代码进行修改

我们再通过客户端向服务端发送数据

使用UDP协议的时候，当数据传输过来我们将数据包拆开只读取设定大小的数据，其余就会丢掉，继而丢失

每次发送都是一个独立的数据包，因为每次的发送可能目的地址都不相同，对于TCP是可以将多次的数据合并进行发送的，因为在同一描述符同一连接内发送对象只有连接的另一方