黑客编程教程（四）关于服务器和客户端编程

第四节关于服务器和客户端编程

       在网络编程中,最常用和最基础的就是WINSOCK. 现在我们讨论WINDOWS下的SOCKET编程.

       大凡在WIN32平台上的WINSOCK编程都要经过下列步骤:
     定义变量->获得WINDOCK版本->加载WINSOCK库->初始化->创建套接字->设置套接字选项->关闭套接字->卸载WINSOCK库->释放资源

下面介绍WINSOCK C/S的建立过程:

    服务器                        客户端
________________________________________________
1 初始化WSA                     1 初始化WSA
____________________________________________________
2 建立一个SOCKET                2 建立一个SOCKET
_____________________________________________________
3 绑定SOCKET                    3 连接到服务器
_____________________________________________________
4 在指定的端口监听              4 发送和接受数据
_____________________________________________________
5 接受一个连接                  5   断开连接
______________________________________________________-
6 发送和接受数据
___________________________________________________
7 断开连接
__________________________________________________

   大家注意,在VC中进行WINSOCK编程时,需要引入如下两个库文件:WINSOCK.H(这个是WINSOCK API的头文件,WIN2K以上支持WINSOCK2,所以
可以用WINSOCK2.H);Ws2_32.lib(WINSOCK API连接库文件).
使用方式如下:
              #include <winsock.h>
       #pragma comment(lib,"ws2_32.lib")

下面我们通过具体的代码演示服务器和客户端的工作流程:

首先,建立一个WSADATA结构,通常用wsaData
WSADATA wsaData;

然后,调用WSAStartup函数,这个函数是连接应用程序与winsock.dll的第一个调用.其中,第一个参数是WINSOCK 版本号,第二个参数是指向
WSADATA的指针.该函数返回一个INT型值,通过检查这个值来确定初始化是否成功.调用格式如下:WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsaData),其中
MAKEWORD(2,2)表示使用WINSOCK2版本.wsaData用来存储系统传回的关于WINSOCK的资料.

if(iResuit=WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsaData)!=0)
{
printf("WSAStartup failed:%d",GetLastError()); //返回值不等与0,说明初始化失败
ExitProcess(); //退出程序
}

应用程序在完成对请求的SOCKET库使用后,要调用WSACleanup函数来接触SOCKET库的绑定,并且释放资源.

注意WSAStartup初始化后,必须建立一个SOCKET结构来保存SOCKET句柄.

下面我们建立一个SOCKET.

首先我们建立一个m_socket的SOCKET句柄,接着调用socket()函数,函数返回值保存在m_socket中.我们使用AF_INFE,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP
三个参数.第一个表示地址族,AF_INFE表示TCP/IP族,第二个表示服务类型,在WINSOCK2中,SOCKET支持以下三种类型;

SOCK_STREAM 流式套接字
SOCK_DGRAM 数据报套接字
SOCK_RAW 原始套接字

第三个参数表示协议:

IPPROTO_UDP UDP协议用于无连接数据报套接字
IPPROTO_TCP TCP协议用于流式套接字
IPPROTO_ICMP ICMP协议用于原始套接字

m_socket=socket(AF_INFE,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP); //创建TCP协议

以下代码用于检查返回值是否有错误:

if(m_scoket==INVALID_SOCKET)
{
prinrf("Error at socket():%d\n",GetLastError());
WSACleanup(); //释放资源
return;
}
说明,如果socket()调用失败,他将返回INVALID_SOCKET.

为了服务器能接受一个连接,他必须绑定一个网络地址,下面的代码展示如何绑定一个已经初始化的IP和端口的Socket.客户端程序用这个
IP地址和端口来连接服务器.

sockaddr_in service;
service.sin_family=AF_INET;                       //INTERNET地址族
service.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");   //将要绑定的本地IP地址
service.sin_port=htons(27015);                     //27015将要绑定的端口

下面我们调用BIND函数,把SOCKET和SOCKADDR以参数的形式传入,并检查错误.

if(bind(m_socket,(SOCKADDR*)&SERVICE,sizeof(service))==SOCKET_ERROR)
{
printf("bind() failed.\n");
closesocket(m_socket);
return;
}

当绑定完成后,服务器必须建立一个监听队列,以接受客户端的请求.listen()使服务器进入监听状态,该函数调用成功返回0,否则返回
SOCKET_ERROR.代码如下:

if(listen(m_socket,1)==SOCKET-ERROR)
{
printf("error listening on socket.\n");
}

服务器端调用完LISTEN()后,如果此时客户端调用CONNECT()函数,服务器端必须在调用ACCEPT().这样服务器和客户端才算正式完成通信程序的
连接动作.

一旦服务器开始监听,我们就要指定一个句柄来表示利用ACCEPT()函数接受的连接,这个句柄是用来发送和接受数据的表示.建立一个SOCKET句柄
Socket AcceptSocket 然后利用无限循环来检测是否有连接传入.一但有连接请求,ACCEPT()函数就会被调用,并且返回这次连接的句柄.

printf("waitong for a client to connect...\n");
while(1)
{
AcceptSocket=SOCKET_ERROR;
while(AcceptSocket==SOCKET_ERROR)
{
AcceptSocket=accept(m_socket,NULL,NULL);
}
}

下面看客户端端代码:

sockaddr_in clientService;
clientService.sin_family=AF_INET;                       //INTERNET地址族
clientService.sin_addr.s_addr=inet_addr("127.0.0.1");   //将要绑定的本地IP地址
clientService.sin_port=htons(27015);                     //27015将要绑定的端口

下面调用CONNECT()函数:

if ( connect( m_socket, (SOCKADDR*) &clientService, sizeof(clientService) ) == SOCKET_ERROR)
{
        printf( "Failed to connect.\n" );
        WSACleanup();
        return;
}

补充：综合编程 , 安全编程 ,