uc_16_UDP协议_HTTP协议-编程知识

1 UDP协议

适合游戏、视频等情景，安全性要求不高，效率要求高。

1）UDP不提供客户机与服务器的链接：

UDP的客户机与服务器不必存在长期关系。一个UDP的客户机在通过一个套接字向一个UDP服务器发送了一个数据报之后，马上可以通过同一个套接字向另一个UDP服务器发送另一个数据报。同样，一个UDP服务器也可以通过同一个套接字接收来自不同客户机的数据报。

2）UDP不保证数据传输的可靠性和有序性：

UDP的协议栈底层不提供诸如确认、超时重传、RTT估算以及序列号等机制。因此UDP数据报在网络传输的过程中，可能丢失，也可能重复，甚至重新排序。应用程序必须自己处理这些情况。

3）UDP不提供流量控制：

UDP的协议栈底层只是一味地按照发送方的速率发送数据，全然不顾接收方的缓冲区是否装得下。

4）UDP是全双工的：

在一个UDP套接字上，应用程序在任何时候都既可以发送数据也可以接收数据。

UDP编程模型：

2 UDP函数

2.1 recvfrom()

#include <sys/socket.h>

ssize_t recvfrom( int sockfd, void* buf, size_t count, int flags,

struct sockaddr* src_addr, socklen_t* addrlen );

功能：从哪里接收数据

前四个参数同recv()

src_addr：输出源主机的地址信息

addrlen：输出源主机的地址信息的字节数

返回值：成功返回实际接收的字节数，失败返回-1

2.2 sendto()

#include <sys/socket.h>

ssize_t sendto( int sockfd, void const* buf, size_t count, int flags,

struct sockaddr const* dest_addr, socklen_t addrlen );

功能：发送数据到哪里

前四个参数同send()

dest_addr：目的主机的地址信息

addrlen：目的主机的地址信息的字节数

返回值：成功返回实际发送的字节数，失败返回-1

//udpser.c  基于UDP的服务器
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<ctype.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/socket.h>
#include<sys/types.h>
#include<arpa/inet.h>int main(void){//创建套接字printf("服务器:创建套接字\n");int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);if(sockfd == -1){perror("socket");return -1;}//组织地址结构printf("服务器:组织地址结构\n");struct sockaddr_in ser;ser.sin_family = AF_INET;ser.sin_port = htons(8888);ser.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;//绑定套接字和地址结构printf("服务器:绑定套接字和地址结构\n");if(bind(sockfd,(struct sockaddr*)&ser,sizeof(ser)) == -1){perror("bind");return -1;}//业务处理printf("服务器:业务处理\n");for(;;){//接受客户端发来的小写的串char buf[64] = {};struct sockaddr_in cli;//用来输出客户端的地址结构socklen_t len = sizeof(cli);//用来输出地址结构大小if(recvfrom(sockfd,buf,sizeof(buf)-1,0,(struct sockaddr*)&cli,&len) ==-1){perror("recvfrom");return -1;}//转成大写for(int i = 0;i < strlen(buf);i++){buf[i] = toupper(buf[i]);}//将大写的串回传给客户端   if(sendto(sockfd,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr*)&cli,len) == -1){perror("sendto");return -1;}}//关闭套接字printf("服务器:关闭套接字\n");close(sockfd);return 0;
}

//udpcli.c  基于UDP的客户端
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/socket.h>
#include<sys/types.h>
#include<arpa/inet.h>int main(void){//创建套接字printf("客户端:创建套接字\n");int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);if(sockfd == -1){perror("socket");return -1;}//组织服务器地址结结构printf("客户端:组织服务器地址结结构\n");struct sockaddr_in ser;ser.sin_family = AF_INET;ser.sin_port = htons(8888);ser.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.222.136");//业务处理printf("客户端:业务处理\n");for(;;){//通过键盘获取小写的串char buf[64] = {};fgets(buf,sizeof(buf),stdin);// ! 退出if(strcmp(buf,"!\n") == 0){break;}//发送给服务器if(sendto(sockfd,buf,strlen(buf),0,(struct sockaddr*)&ser,sizeof(ser)) == -1){perror("sendto");return -1;}//接受回传的大写的串if(recv(sockfd,buf,sizeof(buf)-1,0) == -1){perror("recv");return -1;}//显示printf("%s",buf);}//关闭套接字printf("客户端:关闭套接字\n");close(sockfd);return 0;
}

3 HTTP协议

浏览器地址栏中输入URL，按下回车后经历的流程：

1）浏览器向DNS服务器请求解析该URL中的域名所对应的IP地址

2）根据解析后的IP地址和默认端口80和服务器建立TCP连接

3）浏览器发出HTTP请求

4）服务器对浏览器的请求作出响应

3.1 HTTP的请求和响应

请求行由请求方法字段、URL字段和HTTP协议版本字段3个字段组成，它们用空格分隔，例如GET /index.html HTTP/1.1。

HTTP1.0定义了三种请求方法：GET、POST、HEAD方法。

HTTP1.1新增了五种请求方法：OPTIONS、PUT、DELETE、TRACE、CONNECT方法。

其中GET是最常用的请求方法，用来获取服务器的数据。

请求头部由关键字:值对组成，每行一对。请求头部会通知服务器有关客户端请求的信息，典型的请求头有：

-Accept：告诉服务器自己接受什么类型的介质，*/*表示任何类型，type/*表示该类型下的所有子类型；

-Host：客户端指定自己想访问的web服务器的域名

-User_Agent：浏览器表名自己的身份，是哪种浏览器。

-Referer：浏览器web服务器表名自己是从哪个网页URL获得点击当前请求中的地址

-Connection：表示是否需要持久连接

HTTP响应也是由三个部分组成，分别是：状态行、响应头、空行、响应正文。

当浏览者访问一个网页时，浏览者的浏览器会向网页所在服务器发出请求。当浏览器接收并显示网页前，此网页所在的服务器会返回一个包含HTTP状态码的信息头（server header）用以响应浏览器的请求，常见状态码有：

200 OK：客户端请求成功

400 Bad Request：客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解。

403 Forbidden：服务器收到请求，但是拒绝提供服务。

404 Not Found：请求资源不存在，例如输入了错误的URL。

503 Server Unavailable：服务器当前不能处理客户端的请求，一段时间后可能恢复正常。

响应头一般包括以下内容：

Date：响应时间

Content-Type：响应类型

Content-Length：响应数据大小

Connection：连接状态

//http.c  http协议
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<unistd.h>
#include<sys/socket.h>
#include<sys/types.h>
#include<arpa/inet.h>int main(void){//创建套接字int sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);if(sockfd == -1){perror("socket");return -1;}//组织百度服务器的地址结构struct sockaddr_in ser;ser.sin_family = AF_INET;ser.sin_port = htons(80);ser.sin_addr.s_addr = inet_addr("220.181.38.150");//发起连接请求if(connect(sockfd,(struct sockaddr*)&ser,sizeof(ser)) == -1){perror("connect");return -1;}//组织请求 char request[1024]; "GET / HTTP/1.1\r\nHost: www.baidu.com\r\nAccetp: */*\r\n....."char request[1024] = {};sprintf(request,"GET / HTTP/1.1\r\n""Host: www.baidu.com\r\n""Accept: */*\r\n""Connection: Close\r\n\r\n");    //发送给百度服务器 sendif(send(sockfd,request,strlen(request),0) == -1){perror("send");return -1;}//接收响应 recvfor(;;){char respond[1024] = {};ssize_t size = recv(sockfd,respond,sizeof(respond)-1,0);if(size == -1){perror("recv");return -1;}if(size == 0){break;}printf("%s",respond);}printf("\n");//关闭套接字 close()close(sockfd);return 0;
}