嵌入式学习第二十六天！（网络传输：TCP编程、HTTP协议）

本文主要是介绍嵌入式学习第二十六天！（网络传输：TCP编程、HTTP协议），希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

TCP通信：

    1. TCP发端：

        socket  ->  connect  ->  send  ->  recv  ->  close

    2. TCP收端：

        socket  ->  bind  ->  listen  ->  accept  -> recv  ->  send  ->  close

    3. TCP需要用到的函数：

        1. connect：

int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);

              功能：发送链接请求

              参数：

                  sockfd：套接字文件描述符

                  addr：目的地址存放空间首地址

                  addrlen：IP地址的大小

              返回值：

                   成功返回0
                   失败返回-1

        2. send：

ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);

              功能：发送数据

              参数：

                  sockfd：文件描述符

                  buf：发送数据空间首地址

                  flags：属性默认为0

              返回值：

                  成功返回实际发送字节数
                  失败返回-1

        3. recv：

ssize_t recv(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags);

                功能：接收数据

                参数：

                    sockfd：套接字文件描述符

                    buf：存放数据空间首地址

                    len：最大接收数据的长度

                    flags：属性，默认为0

                返回值：

                    成功返回实际接收字节数
                    失败返回-1 
                    如果对方退出,返回0 

        4. listen：

int listen(int sockfd, int backlog);

                功能：监听客户端发送的连接请求（该函数不会阻塞）

                参数：

                    sockfd：套接字文件描述符

                    backlog：允许等待的尚未被处理的三次握手请求的最大个数

                返回值：

                    成功返回0 
                    失败返回-1 

        5. accept：

int accept(int sockfd, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);

                功能：处理等待连接队列中的第一个连接请求，该函数具有阻塞功能（如果没有人发送链接请求，会阻塞等待）

                参数：

                    socket：套接字文件描述符

                    address：存放IP地址的空间首地址

                    addrlen：存放IP地址大小空间首地址

                返回值：

                    成功返回一个新的文件描述符
                    失败返回-1

        4. TCP编程练习：

                1. 利用TCP实现跨主机的文件发送：

send.c

#include "head.h"int main(void)
{FILE *fd = NULL;int sockfd = 0;int ret = 0;struct sockaddr_in severaddr;ssize_t nsize = 0;size_t rret = 0;char filename[100] = {0};char tmpbuff[1024] = {0};sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if(sockfd == -1){perror("fail to socket");return -1;}severaddr.sin_family = AF_INET;severaddr.sin_port = htons(50000);severaddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.162");ret = connect(sockfd,(struct sockaddr *)&severaddr, sizeof(severaddr));if(ret == -1){perror("fail to connect");return -1;}scanf("%s", filename);fd = fopen(filename, "r");if(fd == NULL){perror("fail to fopen");return -1;}nsize = send(sockfd, filename, strlen(filename), 0);if(nsize == -1){perror("fail to send");return -1;}while(1){memset(tmpbuff, 0, sizeof(tmpbuff));rret = fread(tmpbuff, 1, sizeof(tmpbuff), fd);if(rret == 0){break;}usleep(1000);nsize = send(sockfd, tmpbuff, rret, 0);if(nsize == -1){perror("fail to send");return -1;}}fclose(fd);close(sockfd);return 0;}

        在这里，nsize = send(sockfd, tmpbuff, rret, 0);中，必须使用rret作为发送的字节大小，不能用strlen(tmpbuff)，因为如果是二进制文件，不是ASCII码文件，\0可能成为发送的内容，所以在这里rret作为读到的字节数，可以直接作为send的输入。

        其中在进行接收数据的时候，usleep(1000)，是防止在TCP传输时出现的粘包现象，如果没有这段代码，那么接收端，接收的文件就会出现：内容和名字共同作为接收方所收到文件的文件名。为了防止这种粘包的情况，我们还可以在传输数据的时候，给数据加上帧头和帧尾，将文件名和数据内容分隔开。

recv.c

#include "head.h"int main(void)
{FILE *fd = NULL;int ret = 0;int sockfd = 0;int contfd = 0;ssize_t nsize = 0;char *ptmp = NULL;char tmpbuff[1024] = {0};struct sockaddr_in serveraddr;serveraddr.sin_family = AF_INET;serveraddr.sin_port = htons(50000);serveraddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if(sockfd == -1){perror("fail to socket");return -1;}ret = bind(sockfd, (struct sockaddr *)&serveraddr, sizeof(serveraddr));if(ret == -1){perror("fail to ret");return -1;}ret = listen(sockfd, 10);if(ret == -1){perror("fail to listen");return -1;}contfd = accept(sockfd, NULL, NULL);if(contfd == -1){perror("fail to accept");return -1;}nsize = recv(contfd, tmpbuff, sizeof(tmpbuff), 0);if(nsize == -1){perror("fail to recv");return -1;}fd = fopen(tmpbuff, "w");if(fd == NULL){perror("fail to fopen");return -1;}while(1){memset(tmpbuff, 0, sizeof(tmpbuff));nsize = recv(contfd, tmpbuff, sizeof(tmpbuff), 0);if(nsize <= 0){break;}fwrite(tmpbuff, 1, nsize, fd);}fclose(fd);close(contfd);close(sockfd);return 0;
}

   5. TCP包头：

        1. 序号：发送端发送数据的编号

        2. 确认号：已经确认接收到的数据的编号（只有当ACK为1时，确认好才有用）

        3. 第四行为首部长度：数据前面的称之为头部，6位标记位，每一个标记位占一位

                URG：紧急标志位        ACK：确认标记位       RST：断开连接标记位

                SYN：请求标记位，置1建立连接的过程

                FIN：结束标记位，置1释放连接的过程

                PSH：若置为1这一数据段不在缓存区里等待，直接优先处理

        4. 校验和：目的是保证数据完整性

        5. 注意：不要将确认序号Ack与标志位ACK搞混了，确认方Ack=发起方Seq+1，两端配对

    6. TCP为什么安全可靠：

        1. 在通信前建立三次握手连接：SYN、SYN+ACK、ACK

        2. 在通信过程中通过序列号和确认号保障数据传输的完整性

                本次发送序列号：上次收到的确认号

                本次发送确认号：上次接收到的序列号+实际接收的数据长度

        3. 在通信结束时使用四次挥手连接保障数据传输的完整性

    7. UDP和TCP的区别：

        1. UDP和TCP都是传输层的协议

        2. UDP实现机制简单，资源开销小，不安全不可靠

        3. TCP实现机制复杂，资源开销大，安全可靠

        4. UDP是无连接、TCP有连接、UDP是以数据包形式传输、TCP是以流的方式传输

HTTP协议：

    1.URL：

        代表着是统一资源定位符，每个有效的 URL 都指向一个唯一的资源。这个资源可以是一个 HTML 页面等等。

        <协议>://<主机>:<端口>/<路径>

          协议  ：HTTP   ：80       TCP

          协议  ：HTTPS ：443     TCP

        主机：域名  ->  域名解析服务器  ->  IP地址

        端口：可以省，HTTP 80， HTTPS 443

        路径：想要获得对应的资源

    2. HTTP交互过程：

        1. 建立TCP连接

        2. 发送HTTP请求报文

        3. 回复HTTP请求报文

        4. 关闭TCP连接

这篇关于嵌入式学习第二十六天！（网络传输：TCP编程、HTTP协议）的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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