Linux网络编程之UDP Socket程序示例

在网络传输协议中，TCP协议提供的是一种可靠的，复杂的，面向连接的数据流（SOCK_STREAM）传输服务，它通过三段式握手过程建立连接。TCP有一种“重传确认”机制，即接收端收到数据后要发出一个肯定确认的信号，发送端如果收到接收端肯定确认的信号，就会继续发送其他的数据，如果没有，它就会重新发送。

相对而言，UDP协议则是一种无连接的，不可靠的数据报（SOCK_DGRAM）传输服务。使用UDP套接口不用建立连接，服务端在调用socket()生成一个套接字并调用bind()绑定端口后就可以进行通信（recvfrom函数和sendto函数）了；客户端在用socket()生成一个套接字后就可以向服务端地址发送和接收数据了。

此处需要特别注意：TCP使用的是流套接字（SOCK_STREAM），UDP使用的是数据报套接字（SOCK_DGRAM）

UDP套接字编程范例：

server端代码如下：

/************************************************************************* 
 > File Name: server.c 
 > Author: SongLee 
 ************************************************************************/ 
#include<sys/types.h> 
#include<sys/socket.h> 
#include<unistd.h> 
#include<netinet/in.h> 
#include<arpa/inet.h> 
#include<stdio.h> 
#include<stdlib.h> 
#include<errno.h> 
#include<netdb.h> 
#include<stdarg.h> 
#include<string.h> 
 
#define SERVER_PORT 8000 
#define BUFFER_SIZE 1024 
#define FILE_NAME_MAX_SIZE 512 
 
int main() 
{ 
 /* 创建UDP套接口 */ 
 struct sockaddr_in server_addr; 
 bzero(&server_addr, sizeof(server_addr)); 
 server_addr.sin_family = AF_INET; 
 server_addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); 
 server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT); 
 
 /* 创建socket */ 
 int server_socket_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); 
 if(server_socket_fd == -1) 
 { 
  perror("Create Socket Failed:"); 
  exit(1); 
 } 
 
 /* 绑定套接口 */ 
 if(-1 == (bind(server_socket_fd,(struct sockaddr*)&server_addr,sizeof(server_addr)))) 
 { 
  perror("Server Bind Failed:"); 
  exit(1); 
 } 
 
 /* 数据传输 */ 
 while(1) 
 {  
  /* 定义一个地址，用于捕获客户端地址 */ 
  struct sockaddr_in client_addr; 
  socklen_t client_addr_length = sizeof(client_addr); 
 
  /* 接收数据 */ 
  char buffer[BUFFER_SIZE]; 
  bzero(buffer, BUFFER_SIZE); 
  if(recvfrom(server_socket_fd, buffer, BUFFER_SIZE,0,(struct sockaddr*)&client_addr, &client_addr_length) == -1) 
  { 
   perror("Receive Data Failed:"); 
   exit(1); 
  } 
 
  /* 从buffer中拷贝出file_name */ 
  char file_name[FILE_NAME_MAX_SIZE+1]; 
  bzero(file_name,FILE_NAME_MAX_SIZE+1); 
  strncpy(file_name, buffer, strlen(buffer)>FILE_NAME_MAX_SIZE?FILE_NAME_MAX_SIZE:strlen(buffer)); 
  printf("%s\n", file_name); 
 } 
 close(server_socket_fd); 
 return 0; 
} 

client端代码如下：

/************************************************************************* 
 > File Name: client.c 
 > Author: SongLee 
 ************************************************************************/ 
#include<sys/types.h> 
#include<sys/socket.h> 
#include<unistd.h> 
#include<netinet/in.h> 
#include<arpa/inet.h> 
#include<stdio.h> 
#include<stdlib.h> 
#include<errno.h> 
#include<netdb.h> 
#include<stdarg.h> 
#include<string.h> 
 
#define SERVER_PORT 8000 
#define BUFFER_SIZE 1024 
#define FILE_NAME_MAX_SIZE 512 
 
int main() 
{ 
 /* 服务端地址 */ 
 struct sockaddr_in server_addr; 
 bzero(&server_addr, sizeof(server_addr)); 
 server_addr.sin_family = AF_INET; 
 server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1"); 
 server_addr.sin_port = htons(SERVER_PORT); 
 
 /* 创建socket */ 
 int client_socket_fd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0); 
 if(client_socket_fd < 0) 
 { 
  perror("Create Socket Failed:"); 
  exit(1); 
 } 
 
 /* 输入文件名到缓冲区 */ 
 char file_name[FILE_NAME_MAX_SIZE+1]; 
 bzero(file_name, FILE_NAME_MAX_SIZE+1); 
 printf("Please Input File Name On Server:\t"); 
 scanf("%s", file_name); 
 
 char buffer[BUFFER_SIZE]; 
 bzero(buffer, BUFFER_SIZE); 
 strncpy(buffer, file_name, strlen(file_name)>BUFFER_SIZE?BUFFER_SIZE:strlen(file_name)); 
 
 /* 发送文件名 */ 
 if(sendto(client_socket_fd, buffer, BUFFER_SIZE,0,(struct sockaddr*)&server_addr,sizeof(server_addr)) < 0) 
 { 
  perror("Send File Name Failed:"); 
  exit(1); 
 } 
 
 close(client_socket_fd); 
 return 0; 
} 

读者可以参考对比前一篇：Linux网络编程之socket文件传输示例，注意UDP和TCP工作流程的对比。以加深对该程序原理的理解。