socket链接局域网mysql

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夜行者3号 2025-01-07 09:50:33

文章标签 socket链接局域网mysql UNIX #include 地址格式 文章分类 MySQL 数据库

一、socket本机通信背景：

UNIX Domain Socket 用于 IPC 更有效率：不需要经过网络协议栈，不需要打包拆包、计算校验和、维护序号和应答等，只是将应用层数据从一个进程拷贝到另一个进程。

X Window 服务器和 GUI程序之间就是通过UNIX Domain Socket通讯的。

UNIX Domain Socket的过程和网络socket十分相似，也要先调用socket()创建一个socket文件描述符，address family指定为AF_UNIX，type可以选择SOCK_DGRAM或SOCK_STREAM，protocol参数仍然指定为0即可。

二、服务器端 api 总结：

1. socket：建立一个socket

2. bind：将这个socket绑定在某个文件上（AF_UNIX）或某个端口上（AF_INET），我们会分别介绍这两种。

3. listen：开始监听

4. accept：如果监听到客户端连接，则调用accept接收这个连接并同时新建一个socket来和客户进行通信

5. read/write：读取或发送数据到客户端

6. close：通信完成后关闭socket

三、客户端 api 总结：

1. socket：建立一个socket

2. connect：主动连接服务器端的某个文件（AF_UNIX）或某个端口（AF_INET）

3. read/write：如果服务器同意连接（accept），则读取或发送数据到服务器端

4. close：通信完成后关闭socket

四、案例小总结：

vim Makefile 
all: tcp_client.c tcp_server.c  
gcc -g -Wall -o tcp_client tcp_client.c  
gcc -g -Wall -o tcp_server tcp_server.c  
clean:

rm -rf *.o tcp_client tcp_server

tcp_server.c：

1. #include <sys/types.h>  
2. #include <sys/socket.h>  
3. #include <sys/un.h>  
4. #include <unistd.h>  
5. #include <stdlib.h>  
6. #include <stdio.h>  
7.   
8. int main()  
9. {  
10.   /* delete the socket file */  
11.   unlink("server_socket");  
12.     
13.   /* create a socket */  
14.   int server_sockfd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);  
15.     
16.   struct sockaddr_un server_addr;  
17.   server_addr.sun_family = AF_UNIX;  
18.   strcpy(server_addr.sun_path, "server_socket");  
19.     
20.   /* bind with the local file */  
21.   bind(server_sockfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));  
22.     
23.   /* listen */  
24.   listen(server_sockfd, 5);  
25.     
26.   char ch;  
27.   int client_sockfd;  
28.   struct sockaddr_un client_addr;  
29.   socklen_t len = sizeof(client_addr);  
30.   while(1)  
31.   {  
32.     printf("server waiting:\n");  
33.       
34.     /* accept a connection */  
35.     client_sockfd = accept(server_sockfd, (struct sockaddr *)&client_addr, &len);  
36.       
37.     /* exchange data */  
38.     read(client_sockfd, &ch, 1);  
39.     printf("get char from client: %c\n", ch);  
40.     ++ch;  
41.     write(client_sockfd, &ch, 1);  
42.       
43.     /* close the socket */  
44.     close(client_sockfd);  
45.   }  
46.     
47.   return 0;  
48. } 
tcp_client.c：
1. #include <sys/types.h>  
2. #include <sys/socket.h>  
3. #include <sys/un.h>  
4. #include <unistd.h>  
5. #include <stdlib.h>  
6. #include <stdio.h>  
7.   
8. int main()  
9. {  
10.   /* create a socket */  
11.   int sockfd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);  
12.     
13.   struct sockaddr_un address;  
14.   address.sun_family = AF_UNIX;  
15.   strcpy(address.sun_path, "server_socket");  
16.     
17.   /* connect to the server */  
18.   int result = connect(sockfd, (struct sockaddr *)&address, sizeof(address));  
19.   if(result == -1)  
20.   {  
21.     perror("connect failed: ");  
22.     exit(1);  
23.   }  
24.     
25.   /* exchange data */  
26.   char ch = 'A';  
27.   write(sockfd, &ch, 1);  
28.   read(sockfd, &ch, 1);  
29.   printf("get char from server: %c\n", ch);  
30.     
31.   /* close the socket */  
32.   close(sockfd);  
33.     
34.   return 0;  
35. }

以AF_UNIX方式进行通信的，这种方式是通过文件来将服务器和客户端连接起来的，因此我们应该先运行tcp_server，创建这个文件，默认情况下，这个文件会创建在当前目录下，并且第一个s表示它是一个socket文件.

我们调用socket函数创建一个socket：

int socket(int domain, int type, int protocol)

domain：指定socket所属的域，常用的是AF_UNIX或AF_INET

AF_UNIX表示以文件方式创建socket，AF_INET表示以端口方式创建socket（我们会在后面详细讲解AF_INET）

type：指定socket的类型，可以是SOCK_STREAM或SOCK_DGRAM

SOCK_STREAM表示创建一个有序的，可靠的，面向连接的socket，因此如果我们要使用TCP，就应该指定为SOCK_STREAM

SOCK_DGRAM表示创建一个不可靠的，无连接的socket，因此如果我们要使用UDP，就应该指定为SOCK_DGRAM

protocol：指定socket的协议类型，我们一般指定为0表示由第一第二两个参数自动选择。

socket()函数返回新创建的socket，出错则返回-1

地址格式：

常用的有两种socket域：AF_UNIX或AF_INET，因此就有两种地址格式：sockaddr_un和sockaddr_in，分别定义如下：

1. struct sockaddr_un  
2. {  
3.   sa_family_t sun_family;  /* AF_UNIX */  
4.   char sun_path[];         /* pathname */  
5. }  
6. 
7. struct sockaddr_in  
8. {  
9.   short int sin_family;          /* AF_INET */  
10.   unsigned short int sin_port;   /* port number */  
11.   struct in_addr sin_addr;       /* internet address */  
12. }

从上面的定义我们可以看出，sun_path存放socket的本地文件名，sin_addr存放socket的ip地址，sin_port存放socket的端口号。

创建完一个socket后，我们需要使用bind将其绑定：

int bind(int socket, const struct sockaddr * address, size_t address_len)

如果我们使用AF_UNIX来创建socket，相应的地址格式是sockaddr_un，而如果我们使用AF_INET来创建socket，相应的地址格式是sockaddr_in，因此我们需要将其强制转换为sockaddr这一通用的地址格式类型，而sockaddr_un中的sun_family和sockaddr_in中的sin_family分别说明了它的地址格式类型，因此bind()函数就知道它的真实的地址格式。第三个参数address_len则指明了真实的地址格式的长度。

bind()函数正确返回0，出错返回-1

接下来我们需要开始监听了：

int listen(int socket, int backlog)

backlog：等待连接的最大个数，如果超过了这个数值，则后续的请求连接将被拒绝

listen()函数正确返回0，出错返回

接受连接：

int accept(int socket, struct sockaddr * address, size_t * address_len)

同样，第二个参数也是一个通用地址格式类型，这意味着我们需要进行强制类型转化

这里需要注意的是，address是一个传出参数，它保存着接受连接的客户端的地址，如果我们不需要，将address置为NULL即可。

address_len：我们期望的地址结构的长度，注意，这是一个传入和传出参数，传入时指定我们期望的地址结构的长度，如果多于这个值，则会被截断，而当accept()函数返回时，address_len会被设置为客户端连接的地址结构的实际长度。

另外如果没有客户端连接时，accept()函数会阻塞

accept()函数成功时返回新创建的socket描述符，出错时返回-1