一、TCP连接通讯示意图
二、TCP/UDP通讯使用到的套接字
TCP:流式套接字，面向连接，保证传输的数据是顺序的正确的。
UDP:数据报套接字，面向无连接，数据通过相互独立的报文进行传播，是无序的，并且不保证可靠。
套接字工作过程如下：服务器首先启动，通过调用socket()建立一个套接字，然后调用bind()将该套接字和本地网络地址联系在一起，再调用listen()使套接字做好帧听的准备，并规定它的请求队列的长度，之后调用accept()来接收连接。客户端在建立好套接字后就可调用connect()和服务器建立连接。连接一旦建立，客户机和服务器之间就可以通过调用read()和write()来发送和接收数据。最后，待数据传送结束后，双方调用close关闭套接字。
1、int socket(int domain, int type, int protocol);
作用：用于创建网络连接套接字。
参数：
domain：用于设置网络通讯的域，函数根据这个参数选择通讯协议的族，通常为AF_INET,表示ipv4;
type: 用于设置套接字通讯的类型，主要有SOCK_STREAM(流式套接字，支持TCP)和SOCK_DGRAM(数据包报文，支持UDP
protocol: 用于指定协议的特定类型，通常某协议只有一种特定的类型，该参数设置为0。
返回值：
成功，返回套接字描述符；失败，返回-1。
2、int bind(int sockfd, struct sockaddr *my_addr, int addrlen);
作用：用来指定一个套接字使用的端口。
参数：sockfd 是由socket()函数返回的套接字描述符。
my_addr 是一个指向struct sockaddr的指针，包含地址信息：名称、端口和IP地址。
addrlen 可以设置为sizeof(struct sockaddr)。
返回值：成功返回0，出错返回-1。
3、int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);
作用：用于连接服务器。
参数：
sockfd:socket()创建成功之后返回的网络描述符。
addr:需要连接的服务器的IP地址/端口号/网络类型。
addrlen：addr长度。
返回值：成功，返回0；失败，返回-1。
4、int listen(int sockfd, int backlog);
作用：等待别人连接，进行系统侦听请求的函数。
参数：
sockfd是一个套接字描述符，由socket()系统获得。
backlog是未经过处理的连接请求队列可以容纳的最大数目。
返回值：成功，返回0；失败，返回-1。
补充：每一个连入请求都要进入一个连入请求队列，等待listen的程序调用accept()，函数来接收这个连接。当系统还没有调用accept()函数的时候，若有多个连接，那么本地能够等待的最大数目就是backlog的数值，通常设置为5到10之间。
5、int accept(int sockfd, void *addr, int *addrlen);
作用：当前连接处于listen状态，用来接受远程计算机的连接。
参数：sockfd 是正在listen()的一个套接字描述符。
addr 指向struct sockaddr_in结构的指针；里面存储着远程连接过来的计算机信息。
addrlen sizeof(struct sockaddr_in)。
返回值：成功，返回0；失败，返回-1。
ssize_t send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags);
作用：通过连接的套接字流进行通讯的函数。
参数：sockfd 是代表与远程程序连接的套接字描述符。
msg 是一个指针，指向想要发送的信息的地址。
len 发送信息的长度。
flag 发送标记，一般设置为0。
返回值：返回发送数据的长度，如果发送数据的长度大于发送的最大长度，则实际发送长度为最大发送长度。
ssize_t recv(int sockfd, void *buf, int len, unsigned int flags);
作用：通过连接的套接字流进行通讯的函数。
参数：sockfd 是代表与远程程序连接的套接字描述符。
buf 是一个指针，指向想要存储数据的内存缓存区域。
len 缓存区的最大尺寸。
flag 发送标记，一般设置为0。
返回值：返回它所真正收到的数据的长度，-1代表发生了错误。
int sendto(int sockfd, const void *msg, size_t len, unsigned int flags,const struct sockaddr *to, int tolen);
int recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, unsigned int flags, struct sockaddr *from, int *fromlen);
作用：这两个函数是进行无连接的UDP通讯时使用，通过这两个函数，数据会在没有建立任何连接的网络上传输。
参数：与send和rece类似。
6、int close(int fd);
作用：关闭一个连接。
参数：
fd，需要关闭的连接的套接字描述符。
三、客户端/服务端通讯示例
client.c
#include <stdio.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
#define SERVER_ADDR “192.168.1.10”
#define SERVER_PORT 9003
#define CMD_REGISTER 1001 //注册学生信息
#define CMD_CHECK 1002 //检验学生信息
#define CMD_GETINFO 1003 //获取学生信息
#define STAT_OK 30 //回复OK
#define STAT_ERR 31 //回复出错
char sendbuf[100];
char recvbuf[100];
typedef struct commu
{
char name[20];
int age;
int cmd;
int stat;
}info;
int main(void)
{
//第一步，先sock打开文件描述符
int sockfd = -1,ret=-1;
struct sockaddr_in seraddr={0};
struct sockaddr_in cliaddr={0};
//第一步：socket
sockfd=socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if(-1 == sockfd)
{
perror(“socket”);
return -1;
}
//第二步，connect链接服务器
seraddr.sin_family = AF_INET; //设置地址族为IPv4
seraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_ADDR); //设置IP地址
seraddr.sin_port = htons(SERVER_PORT); //设置地址的端口号信息
ret=connect(sockfd,(const struct sockaddr *)&seraddr,sizeof(seraddr));
if(ret<0)
{
perror(“listen”);
return -1;
}
printf(“成功建立连接”);
while (1)
{
// 回合中第1步：客户端给服务器发送信息
info st1;
printf(“请输入学生姓名\n”);
scanf(“%s”, st1.name);
printf(“请输入学生年龄”);
scanf(“%d”, &st1.age);
st1.cmd = CMD_REGISTER;
//printf(“刚才输入的是：%s\n”, sendbuf);
ret = send(sockfd, &st1, sizeof(info), 0);
printf(“发送了1个学生信息\n”);
// 回合中第2步：客户端接收服务器的回复
memset(&st1, 0, sizeof(st1));
ret = recv(sockfd, &st1, sizeof(st1), 0);
// 回合中第3步：客户端解析服务器的回复，再做下一步定夺
return 0;
}
serive.c
#define SERPORT 9003
#define SERADDR “192.168.1.141” // ifconfig看到的
#define BACKLOG 100
#define CMD_REGISTER 1001 // 注册学生信息
#define CMD_CHECK 1002 // 检验学生信息
#define CMD_GETINFO 1003 // 获取学生信息
#define STAT_OK 30 // 回复ok
#define STAT_ERR 31 // 回复出错了
char recvbuf[100];
typedef struct commu
{
char name[20]; // 学生姓名
int age; // 学生年龄
int cmd; // 命令码
int stat; // 状态信息，用来回复
}info;
int main(void)
{
// 第1步：先socket打开文件描述符
int sockfd = -1, ret = -1, clifd = -1;
socklen_t len = 0;
struct sockaddr_in seraddr = {0};
struct sockaddr_in cliaddr = {0};
char ipbuf[30] = {0};
sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (-1 == sockfd)
{
perror(“socket”);
return -1;
}
printf(“socketfd = %d.\n”, sockfd);
// 第2步：bind绑定sockefd和当前电脑的ip地址&端口号
seraddr.sin_family = AF_INET; // 设置地址族为IPv4
seraddr.sin_port = htons(SERseraseraddrPORT); // 设置地址的端口号信息
seraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERADDR); // 设置IP地址
ret = bind(sockfd, (const struct sockaddr *)&seraddr, sizeof(seraddr));
if (ret < 0)
{
perror(“bind”);
return -1;
}
printf(“bind success.\n”);
// 第三步：listen监听端口
ret = listen(sockfd, BACKLOG); // 阻塞等待客户端来连接服务器
if (ret < 0)
{
perror(“listen”);
return -1;
}
// 第四步：accept阻塞等待客户端接入
clifd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&cliaddr, &len);
printf(“连接已经建立，client fd = %d.\n”, clifd);
// 客户端反复给服务器发
while (1)
{
info st;
// 回合中第1步：服务器收
ret = recv(clifd, &st, sizeof(info), 0);
// 回合中第2步：服务器解析客户端数据包，然后干活，
if (st.cmd == CMD_REGISTER)
{
printf(“用户要注册学生信息\n”);
printf(“学生姓名：%s，学生年龄：%d\n”, st.name, st.age);
// 在这里服务器要进行真正的注册动作，一般是插入数据库一条信息
// 回合中第3步：回复客户端
st.stat = STAT_OK;
ret = send(clifd, &st, sizeof(info), 0);
}
}
return 0;
}