linux tcp实现

基础概念

Linux中的TCP（Transmission Control Protocol）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。它确保数据在传输过程中不会丢失、重复或乱序，并且能够进行流量控制和拥塞控制。

类型

流式套接字（SOCK_STREAM）：提供面向连接的、可靠的、基于字节流的通信。
数据报套接字（SOCK_DGRAM）：提供无连接的、不可靠的、基于数据报的通信。

应用场景

Web服务器：HTTP/HTTPS协议基于TCP。
文件传输：FTP、SFTP等协议基于TCP。
数据库连接：MySQL、PostgreSQL等数据库连接基于TCP。
邮件传输：SMTP、POP3等协议基于TCP。

示例代码

以下是一个简单的Linux TCP服务器和客户端的示例代码：

服务器端代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>

#define PORT 8080
#define BUFFER_SIZE 1024

int main() {
    int server_fd, new_socket;
    struct sockaddr_in address;
    int addrlen = sizeof(address);
    char buffer[BUFFER_SIZE] = {0};
    const char *hello = "Hello from server";

    // 创建套接字
    if ((server_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == 0) {
        perror("socket failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 绑定地址和端口
    address.sin_family = AF_INET;
    address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
    address.sin_port = htons(PORT);

    if (bind(server_fd, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address)) < 0) {
        perror("bind failed");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 监听连接
    if (listen(server_fd, 3) < 0) {
        perror("listen");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 接受连接
    if ((new_socket = accept(server_fd, (struct sockaddr *)&address, (socklen_t*)&addrlen)) < 0) {
        perror("accept");
        exit(EXIT_FAILURE);
    }

    // 发送数据
    send(new_socket, hello, strlen(hello), 0);
    printf("Hello message sent\n");

    // 接收数据
    read(new_socket, buffer, BUFFER_SIZE);
    printf("Received: %s\n", buffer);

    // 关闭套接字
    close(new_socket);
    close(server_fd);

    return 0;
}

客户端代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>

#define PORT 8080
#define BUFFER_SIZE 1024

int main() {
    struct sockaddr_in serv_addr;
    int sock = 0;
    char buffer[BUFFER_SIZE] = {0};
    const char *hello = "Hello from client";

    // 创建套接字
    if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0) {
        printf("\n Socket creation error \n");
        return -1;
    }

    serv_addr.sin_family = AF_INET;
    serv_addr.sin_port = htons(PORT);

    // 将IP地址从字符串转换为网络字节顺序
    if (inet_pton(AF_INET, "127.0.0.1", &serv_addr.sin_addr) <= 0) {
        printf("\nInvalid address/ Address not supported \n");
        return -1;
    }

    // 连接到服务器
    if (connect(sock, (struct sockaddr *)&serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0) {
        printf("\nConnection Failed \n");
        return -1;
    }

    // 发送数据
    send(sock, hello, strlen(hello), 0);
    printf("Hello message sent\n");

    // 接收数据
    read(sock, buffer, BUFFER_SIZE);
    printf("Received: %s\n", buffer);

    // 关闭套接字
    close(sock);

    return 0;
}