重温网络编程——常识

Posted 2020-11-25 aoximin

前言

关于一些网络编程的常识整理。

正文

1.网络数据传输到我们的计算机，是如何知道传输给那个应用？
通过端口，所以端口也是不能重复占用的。

1. 下面是sockaddr_in 的定义:

typedef struct sockaddr_in {

#if(_WIN32_WINNT < 0x0600)
    short   sin_family;
#else //(_WIN32_WINNT < 0x0600)
    ADDRESS_FAMILY sin_family;
#endif //(_WIN32_WINNT < 0x0600)

    USHORT sin_port;
    IN_ADDR sin_addr;
    CHAR sin_zero[8];
} SOCKADDR_IN, *PSOCKADDR_IN;

1.sin_family 设置的为地址族
2.sin_port 为端口号，16位也就是两个字节，所以端口范围是1-65535，其中1-1000是系统保留的端口号，但是并不是我们不能用，只是最后不用。
1024-5000: BSD临时端口,一般的应用程序使用1024到4999来进行通讯;
5001-65535: BSD服务器(非特权)端口,用来给用户自定义端口.

1. ip 地址的定义

typedef struct in_addr {
        union {
                struct { UCHAR s_b1,s_b2,s_b3,s_b4; } S_un_b;
                struct { USHORT s_w1,s_w2; } S_un_w;
                ULONG S_addr;
        } S_un;
#define s_addr  S_un.S_addr /* can be used for most tcp & ip code */
#define s_host  S_un.S_un_b.s_b2    // host on imp
#define s_net   S_un.S_un_b.s_b1    // network
#define s_imp   S_un.S_un_w.s_w2    // imp
#define s_impno S_un.S_un_b.s_b4    // imp #
#define s_lh    S_un.S_un_b.s_b3    // logical host
} IN_ADDR, *PIN_ADDR, FAR *LPIN_ADDR;

1. sin_zero
   只是为了sock_addr_in 的大小与sockaddr 结构体保持一致插入的成员。
   下面是sockadrr 的声明:

typedef struct sockaddr {

#if (_WIN32_WINNT < 0x0600)
    u_short sa_family;
#else
    ADDRESS_FAMILY sa_family;           // Address family.
#endif //(_WIN32_WINNT < 0x0600)

    CHAR sa_data[14];                   // Up to 14 bytes of direct address.
} SOCKADDR, *PSOCKADDR, FAR *LPSOCKADDR;

只是因为CHAR sa_data[14];保存ip与端口过于麻烦，多出的部分补充为0，所以引用了sockaddr_in来人性化操作。

5.cpu 向内存中保存数据的方式有两种。

大端序:高位字节存放在低位地址。
小端序：高位字节存放在高位地址。
例如： int32 数字1，二进制 00000000 00000000 00000000 00000001
这种就是大端序。
然后小端序是:00000001 00000000 00000000 00000000
因为我们传递的时候实际上传递的是信号，也就是二进制。
如果大端号遇到小端号，他们接收的数据正确但是理解是不一样的。
所以在传输数据的时候约定全部转换成大端序。
所以有了下面几个函数:

unsigned short htons(unsigned short);
unsigned short ntohs(unsigned short);
unsigned long htonl(unsigned long);
unsigned long htonl(unsigned long);

h：主机字节序
t:to
n:网络字节序
s:short
l:long
之所以有long，因为long在linux 中为4个字节，可以用来转换ip
htons 用来转换端口。
所以传输地址为:

serverAddr.sin_family = AF_INET;
serverAddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
serverAddr.sin_port = htons(atoi(argv[1]));

INADDR_ANY是一个自动获取的内部ip，比如说127.0.0.1，这只是针对只有一个ip地址的情况，如果自己内部虚拟了网络，那么这个最后去手动填写。
实际过程中我们赋值是:

addr='127.0.0.1'
inet_aton(addr,&addr_inet.sin_addr);

功能如下：比如说我们写地址的时候是：127.0.0.1
那么这个时候其实我们必须转换为32位的int类型，也就是32byte。
inet_aton就是用来转换的,避免我们手动计算。