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隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展和壯大，以及移動(dòng)終端使用的普及，需要支持實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和低延遲的應(yīng)用場(chǎng)景越來(lái)越多，而UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）因其高效快捷的特性，成為實(shí)現(xiàn)這種需求的首選協(xié)議之一。本文將探討在Linux系統(tǒng)下使用UDP協(xié)議進(jìn)行通信的技巧和要點(diǎn)。
成都創(chuàng)新互聯(lián)專注于網(wǎng)站建設(shè)|網(wǎng)站建設(shè)維護(hù)|優(yōu)化|托管以及網(wǎng)絡(luò)推廣，積累了大量的網(wǎng)站設(shè)計(jì)與制作經(jīng)驗(yàn)，為許多企業(yè)提供了網(wǎng)站定制設(shè)計(jì)服務(wù)，案例作品覆蓋混凝土泵車(chē)等行業(yè)。能根據(jù)企業(yè)所處的行業(yè)與銷(xiāo)售的產(chǎn)品，結(jié)合品牌形象的塑造，量身定制品質(zhì)網(wǎng)站。
一、UDP協(xié)議簡(jiǎn)介
UDP協(xié)議是一種無(wú)連接的傳輸協(xié)議，不保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃裕蔷哂泻?jiǎn)潔高效的特點(diǎn)。相比于TCP（傳輸控制協(xié)議），UDP不需要建立連接，且不需要等待對(duì)方的確認(rèn)，可以快速地發(fā)送數(shù)據(jù)。UDP協(xié)議是基于IP協(xié)議之上的，它將數(shù)據(jù)封裝成數(shù)據(jù)包發(fā)送，數(shù)據(jù)包沒(méi)有確認(rèn)機(jī)制和重傳機(jī)制，可以快速地進(jìn)行信息交互，但是可能會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟失和重復(fù)。
二、Linux下UDP編程的基本流程
1. 創(chuàng)建socket
在Linux下，創(chuàng)建UDP套接字使用的是socket()函數(shù)。該函數(shù)會(huì)返回一個(gè)整型值，代表的是套接字描述符。在創(chuàng)建UDP套接字時(shí)，需要傳入三個(gè)參數(shù)：地址族、套接字類(lèi)型和協(xié)議類(lèi)型。
2. 設(shè)置本地IP地址和端口號(hào)
在Linux下，可以使用bind()函數(shù)將套接字與指定本機(jī)IP地址和端口號(hào)綁定，從而實(shí)現(xiàn)通過(guò)指定的端口號(hào)進(jìn)行通信。
3. 發(fā)送數(shù)據(jù)
發(fā)送UDP數(shù)據(jù)的函數(shù)為sendto(),需要指定目標(biāo)IP地址和端口號(hào)、傳輸數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)長(zhǎng)度等參數(shù)。當(dāng)然，在實(shí)際開(kāi)發(fā)中可能還需要進(jìn)行數(shù)據(jù)加密和校驗(yàn)，以及異常處理等操作。
4. 接收數(shù)據(jù)
接收UDP數(shù)據(jù)的函數(shù)為recvfrom(),需要傳入套接字描述符、緩沖區(qū)、緩沖區(qū)大小、接收信息和對(duì)方地址和端口號(hào)等參數(shù)。
5. 關(guān)閉套接字
使用close()函數(shù)可以關(guān)閉UDP套接字，釋放系統(tǒng)資源。
以上便是Linux下UDP編程的基本流程。當(dāng)然，在實(shí)際開(kāi)發(fā)中，可能還需要考慮多線程、信號(hào)處理、超時(shí)重傳等問(wèn)題。
三、關(guān)鍵技巧和要點(diǎn)
1. 端口號(hào)的范圍
UDP協(xié)議下，端口號(hào)使用的是16位整數(shù)，范圍從0到65535，其中0~1023被保留為已知服務(wù)的端口號(hào)。在實(shí)際開(kāi)發(fā)中，為防止端口號(hào)沖突，建議使用范圍在1024~49151之間的端口。
2. 數(shù)據(jù)發(fā)送大小
UDP協(xié)議不限制數(shù)據(jù)大小，但是考慮到網(wǎng)絡(luò)帶寬的限制和數(shù)據(jù)包大小的限制，建議每次發(fā)送的數(shù)據(jù)大小不超過(guò)1400字節(jié)。當(dāng)然，如果需要傳輸大文件等數(shù)據(jù)，可以將數(shù)據(jù)分成較小的塊進(jìn)行傳輸。
3. 狀態(tài)檢測(cè)
在UDP編程中，可能會(huì)遇到數(shù)據(jù)丟失、延遲等問(wèn)題，此時(shí)需要進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)，以避免程序出現(xiàn)異常崩潰。可以使用select()函數(shù)進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)，觀察套接字狀態(tài)是否符合預(yù)期，從而進(jìn)行下一步操作。
4. 處理粘包問(wèn)題
由于UDP協(xié)議不保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃?，有可能?huì)產(chǎn)生粘包問(wèn)題。為解決這個(gè)問(wèn)題，可以在數(shù)據(jù)包中添加長(zhǎng)度信息，根據(jù)長(zhǎng)度信息進(jìn)行數(shù)據(jù)拆分和組裝，從而避免出現(xiàn)數(shù)據(jù)粘連的情況。
四、結(jié)論
UDP協(xié)議是一種高效快捷的協(xié)議，在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸和低延遲場(chǎng)景下具有優(yōu)勢(shì)。Linux下UDP編程是實(shí)現(xiàn)這些應(yīng)用場(chǎng)景的有力工具，需要掌握UDP編程的基礎(chǔ)流程和關(guān)鍵技巧。希望本文的闡述對(duì)讀者有所幫助。
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要下班了，時(shí)間急，不寫(xiě)代碼了先給你一個(gè)思路
實(shí)現(xiàn)最簡(jiǎn)單的udp socket 模型，實(shí)現(xiàn)發(fā)送一個(gè)字符串。
實(shí)現(xiàn)一個(gè)侍運(yùn)橡簡(jiǎn)單的打開(kāi)文件，讀取文件的例子，如用fgets(),類(lèi)似的函數(shù)有很多，然后再把讀取的文件內(nèi)容忘另一個(gè)文件里寫(xiě)(相關(guān)函數(shù)fopen(),write(),read())。
把上面兩個(gè)函數(shù)結(jié)合到一起，在客戶端實(shí)現(xiàn)打開(kāi)要傳送的文件，按一定的大小讀取，讀取后調(diào)用sendto（）發(fā)送到服務(wù)器端。在服務(wù)器端創(chuàng)建一個(gè)文件，然后調(diào)用recvfrom（）接受客戶端發(fā)送過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)，向來(lái)是創(chuàng)建的那個(gè)文件中寫(xiě)。
下面是改好的udp發(fā)送文件的例子。
服務(wù)器端程序的編譯
gcc -o file_server file_server
客戶端程序的編譯
gcc -o file_client file_client.c
服務(wù)器程序和客戶端程應(yīng)當(dāng)分別運(yùn)行在2臺(tái)計(jì)算機(jī)上.
服務(wù)器端程序的運(yùn)行,在一個(gè)計(jì)算機(jī)的終端執(zhí)行
./file_server
客戶端程序的運(yùn)行,在另一個(gè)計(jì)算機(jī)的終端中執(zhí)行
./file_client 運(yùn)行服務(wù)器程序的計(jì)算機(jī)的IP地址
根據(jù)提示輸入要傳輸?shù)姆?wù)器上的文件，該文件在服務(wù)器的運(yùn)行目錄上
在實(shí)際編程和測(cè)試中,可以用2個(gè)終端代替2個(gè)計(jì)算機(jī),這樣就可以在一臺(tái)計(jì)算機(jī)上測(cè)試網(wǎng)絡(luò)程序,
服務(wù)器端程序的運(yùn)行,在一個(gè)終端執(zhí)行
./file_server
客戶端程序的運(yùn)行,在另一個(gè)終端中執(zhí)行
./file_client 127.0.0.1
說(shuō)明: 任何計(jì)算機(jī)都可以通過(guò)127.0.0.1訪問(wèn)自己. 也可以用計(jì)算機(jī)的實(shí)際IP地址代替127.0.0.1
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
// file_server.c 文件傳輸順序服務(wù)器示例
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//本文件是服務(wù)器的代碼
#include // for sockaddr_in
#include // for socket
#include // for socket
#include// for printf
#include// for exit
#include// for bzero
/*
#include
#include
#include
#include
*/
#define HELLO_WORLD_SERVER_PORT
#define LENGTH_OF_LISTEN_QUEUE 20
#define BUFFER_SIZE 1024
#define FILE_NAME_MAX_SIZE 512
int main(int argc, char **argv)
{
//設(shè)置一個(gè)socket地址老旁結(jié)構(gòu)server_addr,代表服務(wù)器internet地址, 端口
struct sockaddr_in server_addr， pcliaddr;
bzero(&server_addr,sizeof(server_addr)); //把一段內(nèi)存區(qū)的內(nèi)容全部設(shè)置為0
server_addr.sin_family = AF_INET;
server_addr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);
server_addr.sin_port = htons(HELLO_WORLD_SERVER_PORT);
//創(chuàng)建用于internet的據(jù)報(bào)套接字（UDPt,用server_socket代表服務(wù)器socket
// 創(chuàng)建數(shù)據(jù)報(bào)套接悄碧字（UDP）
int server_socket = socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0);
if( server_socket FILE_NAME_MAX_SIZE?FILE_NAME_MAX_SIZE:strlen(buffer));
//int fp = open(file_name, O_RDON);
//if( fp 0)
while( (file_block_length = fread(buffer,sizeof(char),BUFFER_SIZE,fp))>0)
{
printf(“file_block_length = %d\n”,file_block_length);
//發(fā)送buffer中的字符串到new_server_socket,實(shí)際是給客戶端
if(send(new_server_socket,buffer,file_block_length,0) // for sockaddr_in
#include // for socket
#include // for socket
#include// for printf
#include// for exit
#include// for bzero
/*
#include
#include
#include
#include
*/
#define HELLO_WORLD_SERVER_PORT
#define BUFFER_SIZE 1024
#define FILE_NAME_MAX_SIZE 512
int main(int argc, char **argv)
{
if (argc != 2)
{
printf(“Usage: ./%s ServerIPAddress\n”,argv);
exit(1);
}
//設(shè)置一個(gè)socket地址結(jié)構(gòu)client_addr,代表客戶機(jī)internet地址, 端口
struct sockaddr_in client_addr;
bzero(&client_addr,sizeof(client_addr)); //把一段內(nèi)存區(qū)的內(nèi)容全部設(shè)置為0
client_addr.sin_family = AF_INET; //internet協(xié)議族
client_addr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);//INADDR_ANY表示自動(dòng)獲取本機(jī)地址
client_addr.sin_port = htons(0); //0表示讓系統(tǒng)自動(dòng)分配一個(gè)空閑端口
//創(chuàng)建用于internet的流協(xié)議(TCP)socket,用client_socket代表客戶機(jī)socket
int client_socket = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
if( client_socket BUFFER_SIZE?BUFFER_SIZE:strlen(file_name));
//向服務(wù)器發(fā)送buffer中的數(shù)據(jù)
socklen_t n = sizeof(server_addr) ;
sendto(client_socket,buffer,BUFFER_SIZE,0,(struct sockaddr*)&server_addr,n);
// int fp = open(file_name, O_WRON|O_CREAT);
// if( fp // for sockaddr_in
#include // for socket
#include // for socket
#include// for printf
#include// for exit
#include// for bzero
/*
#include
#include
#include
#include
*/
#define HELLO_WORLD_SERVER_PORT
#define LENGTH_OF_LISTEN_QUEUE 20
#define BUFFER_SIZE 1024
#define FILE_NAME_MAX_SIZE 512
int main(int argc, char **argv)
{
//設(shè)置一個(gè)socket地址結(jié)構(gòu)server_addr,代表服務(wù)器internet地址, 端口
struct sockaddr_in server_addr;
bzero(&server_addr,sizeof(server_addr)); //把一段內(nèi)存區(qū)的內(nèi)容全部設(shè)置為0
server_addr.sin_family = AF_INET;
server_addr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);
server_addr.sin_port = htons(HELLO_WORLD_SERVER_PORT);
//創(chuàng)建用于internet的流協(xié)議(TCP)socket,用server_socket代表服務(wù)器socket
int server_socket = socket(PF_INET,SOCK_STREAM,0);
if( server_socket FILE_NAME_MAX_SIZE?FILE_NAME_MAX_SIZE:strlen(buffer));
//int fp = open(file_name, O_RDON);
//if( fp 0)
while( (file_block_length = fread(buffer,sizeof(char),BUFFER_SIZE,fp))>0)
{
printf(“file_block_length = %d\n”,file_block_length);
//發(fā)送buffer中的字符串到new_server_socket,實(shí)際是給客戶端
if(send(new_server_socket,buffer,file_block_length,0) // for sockaddr_in
#include // for socket
#include // for socket
#include// for printf
#include// for exit
#include// for bzero
/*
#include
#include
#include
#include
*/
#define HELLO_WORLD_SERVER_PORT
#define BUFFER_SIZE 1024
#define FILE_NAME_MAX_SIZE 512
int main(int argc, char **argv)
{
if (argc != 2)
{
printf(“Usage: ./%s ServerIPAddress\n”,argv);
exit(1);
}
//設(shè)置一個(gè)socket地址結(jié)構(gòu)client_addr,代表客戶機(jī)internet地址, 端口
struct sockaddr_in client_addr;
bzero(&client_addr,sizeof(client_addr)); //把一段內(nèi)存區(qū)的內(nèi)容全部設(shè)置為0
client_addr.sin_family = AF_INET; //internet協(xié)議族
client_addr.sin_addr.s_addr = htons(INADDR_ANY);//INADDR_ANY表示自動(dòng)獲取本機(jī)地址
client_addr.sin_port = htons(0); //0表示讓系統(tǒng)自動(dòng)分配一個(gè)空閑端口
//創(chuàng)建用于internet的流協(xié)議(TCP)socket,用client_socket代表客戶機(jī)socket
int client_socket = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
if( client_socket BUFFER_SIZE?BUFFER_SIZE:strlen(file_name));
//向服務(wù)器發(fā)送buffer中的數(shù)據(jù)
send(client_socket,buffer,BUFFER_SIZE,0);
// int fp = open(file_name, O_WRON|O_CREAT);
// if( fp
FILE * fp = fopen(file_name,”w”);
if(NULL == fp )
{
printf(“File:\t%s Can Not Open To Write\n”, file_name);
exit(1);
}
//從服務(wù)器接收數(shù)據(jù)到buffer中
bzero(buffer,BUFFER_SIZE);
int length = 0;
while( length = recv(client_socket,buffer,BUFFER_SIZE,0))
{
if(length
{
printf(“Recieve Data From Server %s Failed!\n”, argv);
break;
}
//int write_length = write(fp, buffer,length);
int write_length = fwrite(buffer,sizeof(char),length,fp);
if (write_length
{
printf(“File:\t%s Write Failed\n”, file_name);
break;
}
bzero(buffer,BUFFER_SIZE);
}
printf(“Recieve File:\t %s From Server Finished\n”,file_name, argv);
close(fp);
//關(guān)閉socket
close(client_socket);
return 0;
}
你傳輸文本的時(shí)候用的什么函數(shù)阿？send/recv?還是sendto/recvfrom？或者直接read/write？
文納前件不是一樣的？只不過(guò)需要自己擬定一如蘆個(gè)協(xié)議，比如先發(fā)送文件大小，然后把文件打開(kāi)了往里放不就好了，沒(méi)有難度洞橡清吧
成都創(chuàng)新互聯(lián)科技有限公司，經(jīng)過(guò)多年的不懈努力，公司現(xiàn)已經(jīng)成為一家專業(yè)從事IT產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和營(yíng)銷(xiāo)公司。廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、設(shè)計(jì)、SEO優(yōu)化、關(guān)鍵詞排名等多種行業(yè)！
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