Linux网络编程（1）-TCP/IP基础

时间：2021-04-11 10:16:21

ISO/OSI参考模型

  1. 应用层（Application Layer）
  2. 表示层（Presentation Layer）
  3. 会话层（Session Layer）
  4. 传输层（Transport Layer）
  5. 网络层（Internet Layer）
  6. 数据链路层（ Data Link Layer）
  7. 物理层（Physical Layer）

TCP/IP四层模型

  1. 应用层（Application Layer）–合并了上面的1，2，3三层
  2. 传输层（Transport Layer）
  3. 网络层（Internet Layer）
  4. 链路层 （LinkLayer） ———–合并了上面的6，7两层

端口

  1. 众所周知的端口( Well Known Ports)：0~1023
  2. 注册端口（Registered Ports）：1024~49151
  3. 动态或私有端口（Dynamic or Private Ports）：49152~65535

MTU

  • 以太网和IEEE802.3对数据帧的长度都有限制，其最大值分别为1500和1492字节，将这个限制称作最大传输单元（MTU，Maximum Transmission Unit）
  • 如果IP层有一个数据报要传，而且数据的长度比链路层的MTU还大，那么IP层就要进行分片（Fragmentation），将数据报分成若干片，这样每一片都小于MTU。
  • 当网络上的两台主机互相进行通信时，两台主机之间要经过多个网络，每个网络的链路层可能有不同的MTU，其中两台通信主机路径中的最小MTU被称作路径MTU。

判断网络字节序

大端
小端

网络字节序转换函数

1.uint32_t htonl(uint32_t hostlong);
2.uint32_t htons(uint32_t hostshort);
3.uint32_t ntohl(uint32_t netlong);
4.uint32_t ntohs(uint16_t netshort);

说明
在上述函数中，h代表host，n代表network，s代表short，l代表long
使用代码

#include <stdio.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
    unsigned int x = 0x12345678;
    unsigned char* p = (unsigned char*)&x;
    printf("%0x %0x %0x %0x\n", p[0], p[1], p[2], p[3]);

    unsigned int y = htonl(x);
    p = (unsigned char*)&y;
    printf("%0x %0x %0x %0x\n", p[0], p[1], p[2], p[3]);
    return 0;
}

结果：
78 56 34 12 ——小端
12 34 56 78 ——大端（网络字节序）

地址转换函数

地址转换函数
头文件

#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>

函数

int inet_aton(const char* cp, struct in_addr* inp);
in_addr_t inet_addr(const char* cp);
char* inet_ntoa(struct in_addr in);

使用样例

#include <stdio.h>
#include <arpa/inet.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{ 
    // 点分十进制转换成网络字节序
    unsigned long addr = inet_addr("192.168.0.100");
    // 网络字节序转换成主机字节序
    printf("addr=%u\n", ntohl(addr));

    struct in_addr ipaddr;
    ipaddr.s_addr = addr;
    printf("%s\n", inet_ntoa(ipaddr));
    return 0;
}

结果

addr=3232235620 192.168.0.100
  • 流式套接字 SOCK_STREAM
    • 提供面向连接的、可靠的数据传输服务，数据无差错，无重复的发送，且按发送顺序接收。
  • 数据报式套接字 SOCK_DGRAM
    • 提供了无连接服务。不提供无错保证，数据可能丢失或重复，并且接收顺序混乱。
  • 原始套接字 SOCK_RAW
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