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1、简单的客户/服务器程序设计与实现实验目的及要求：1、熟悉 Microsoft Visual Studio 2008 编程环境。2、了解TCP与UDP协议，以及它们之间的区别。3、了解客户/服务器模型原理。4、熟悉Socket编程原理，掌握简单的套接字编程。实验设备：硬件：PC机（两台以上）、网卡、已经设定好的以太网环境软件：Microsoft Visual Studio 2008实验内容及步骤：1、编写用TCP协议实现的 Client端和Server端程序并调试通过。程序分两部分：客户程序和服务器程序。工作过程是： 服务器首先启动，它创建套接字之后等待客户的连接；客户启动后创建套接字,然后和服
2、务器建立连接；建立连接后，客户接收键盘输入，然后将数据发送到服务器，服务 器收到到数据后，将接收到的字符在屏幕上显示出来。或者服务器接收键盘输入，然后将数 据发送到客户机，客户机收到数据后，将接收到的字符在屏幕上显示出来。程序流程如下：服务器方2、编写用UDP协议实现的Client端和Server端程序并调试通过(做完第一个实验的基础上做该 实验)。客户方服务器方3、编写用TCP协议实现Client端与Server端的一段对话程序。Server端根据用户的输入来提示Client端下一步将要进行操作。所用函数及结构体参考：1、创建套接字socket()功能：使用前创建一个新的套接字格式：SOCK
3、ET PASCAL FAR socket(int af, int type, int procotol);参数：af :代表网络地址族，目前只有一种取值是有效的，即AF_INET，代表in ternet地址族；Type:代表网络协议类型，SOCK_DGRAM 代表UDP协议，SOCK_STREAM 代表TCP协议；Protocol :指定网络地址族的特殊协议，目前无用，赋值0即可。返回值为SOCKET，若返回INVALID_SOCKET则失败。2、指定本地地址bind()功能：将套接字地址与所创建的套接字号联系起来。格式：int PASCAL FAR bin d(SOCKET s, const
4、 struct sockaddr FAR * name, int namele n);参数：s:是由socket()调用返回的并且未作连接的套接字描述符(套接字号)。其它：没有错误，bind()返回0，否则SOCKET_ERROR地址结构说明：struct sockaddr_inshort sin_family;/AF_INETu_short sin_port;/16 位端口号，网络字节顺序struct in_addr sin_addr;/32 位 IP 地址，网络字节顺序char sin_zero8;/ 保留3、 建立套接字连接connects和accept() 功能：共同完成连接工作格式：
5、 int PASCAL FAR connect(SOCKET s, const struct sockaddr FAR * name, int namelen); SOCKET PASCAL FAR accept(SOCKET s, struct sockaddr FAR * name, int FAR * addrlen); 参数： s: 是由 socket() 调用返回的并且未作连接的套接字描述符(套接字号) 。4、监听连接 listen() 功能：用于面向连接服务器，表明它愿意接收连接。格式： int PASCAL FAR listen(SOCKET s, int backlog);5、
6、 数据传输send()与 recv() 功能：数据的发送与接收格式： int PASCAL FAR send(SOCKET s, const char FAR* buf, int len, int flags);int PASCAL FAR recv(SOCKET s, const char FAR * buf, int len, int flags); 参数： buf: 指向存有传输数据的缓冲区的指针。6、多路复用 select() 功能：用来检测一个或多个套接字状态。格式： int PASCAL FAR select(int nfds,fd_set FAR* readfds, fd_set
7、 FAR* writefds,fd_set FAR * exceptfds, const struct timeval FAR* timeout);参数：readfds:指向要做读检测的指针writefds: 指向要做写检测的指针exceptfds:指向要检测是否出错的指针timeout: 最大等待时间7、关闭套接字 closesocket()功能：关闭套接字 s格式： BOOL PASCAL FAR closesocket (SOCKET s);8、 WSADATA 类型和 LPWSADATA 类型WSADATA 类型是一个结构，描述了 Socket 库的一些相关信息，其结构定义如下： ty
8、pedef struct WSAData WORDWORDcharcharunsigned short unsigned shortwVersion;wHighV ersion;szDescriptionWSADESCRIPTION_LEN+1; szSystemStatusWSASYS_STATUS_LEN+1;iMaxSockets;iMaxUdpDg;char FAR *lpVendorInfo; WSADATA;typedef WSADATA FAR *LPWSADA TA;值得注意的就是 wVersion字段，存储了 Socket的版本类型。LPWSADA TA是WSADATA的指针
9、 类型。它们不用程序员手动填写，而是通过Socket的初始化函数 WSAStartup读取出来。9、 sockaddr_in 、 in_addr 类型sockaddr_in 定义了 socket 发送和接收数据包的地址。定义：struct sockaddr_in short sin_family;u_short sin_port;struct in_addr sin_addr;char sin_zero8;其中 in_addr 的定义如下：struct in_addr union struct u_char s_b1,s_b2,s_b3,s_b4; S_un_b;struct u_short
10、s_w1,s_w2; S_un_w;u_long S_addr; S_un;首先阐述 in_addr 的含义，很显然它是一个存储 ip 地址的联合体，有三种表达方式：（1） 用四个字节来表示 IP 地址的四个数字；（2） 用两个双字节来表示IP 地址；（3） 用一个长整型来表示IP 地址。给 in_addr 赋值的一种最简单方法是使用 inet_addr 函数，它可以把一个代表 IP 地址的字符串赋值 转换为 in_addr 类型，如addrto.sin_addr.s_addr=inet_addr（"192.168.0.2"）;本例子中由于是广播地址，所以没有使用这个函数。
11、其反函数是inet_ntoa,可以把一个in_addr类型转换为一个字符串。sockaddr_in 的含义比 in_addr 的含义要广泛，其各个字段的含义和取值如下： 第一个字段 short sin_family ，代表网络地址族，如前所述，只能取值 AF_INET ； 第二个字段u_short sin_port，代表IP地址端口，由程序员指定；第三个字段 struct in_addr sin_addr，代表IP地址；第四个字段 char sin_zero8 ，是为了保证 sockaddr_in 与 SOCKADDR 类型的长度相等而填 充进来的字段。Sever 端代码：/ server.c
12、pp : 定义控制台应用程序的入口点。#include <winsock.h>#include <windows.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#pragma comment(lib, "WS2_32")SOCKET sock1,sock2;int sin_size ;struct sockaddr_in my_addr,their_addr;char name20;/初始化函数 Tcpvoid Init()printf("nnn Server: TCPnnn"
13、;);/建立套接字const WORD wMinver=0x0101;WSADATA wsadata;if(0!=:WSAStartup(wMinver,&wsadata) perror("Start socket error!");if(INV ALID_SOCKET=(sock1=:socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0) perror("Create socket error!");my_addr.sin_family=AF_INET;my_addr.sin_addr.S_un.S_addr=INADDR_ANY;my_a
14、ddr.sin_port=htons(1000);if(SOCKET_ERROR=:bind(sock1,(struct sockaddr*)&my_addr,sizeof(my_addr)perror("Binding stream socket");exit(1);/开始侦听if(SOCKET_ERROR=:listen(sock1,5)perror("Listening stream socket");exit(1);/接受连接Pleaseprintf(" Ready to serve client.connect.nnn&quo
15、t;);sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);if(sock2=accept(sock1,(struct sockaddr *)&their_addr,&sin_size)=-1)perror("Accepting stream socket"); exit(1);printf("connet:%s",inet_ntoa(their_addr.sin_addr);/选择菜单int menu()char *s=(char*)malloc(2*sizeof(char);int c;printf("
16、;nnnMenunnn");printf("*nn");printf("*n");printf("*n");printf("*nn");printf("*n");doprintf("ngets(s);if(s0='0')gets(s);c=atoi(s);while(c<0|c>3);free(s);return c;Accepting a newServer:1.Send Message2.Receive Message* 3.ExitEnter
17、 your choice:");/消息发送函数void Send()char Msg10240; printf("nPlease Input the message:"); gets(Msg);Msg10239='0':send(sock2,Msg,strlen(Msg),0);/消息接收函数 void Receive() int len;char buf10240;for(int i=0;i<10240;i+) bufi='0'if(len=:recv(sock2,buf,10240,0)=-1)perror("R
18、eceving data error");exit(1);printf("The Received Message:%sn",buf);/主函数 void main() Init();for(;)switch(menu()case 1:Send(); break;case 2: Receive(); break;case 3: exit(0);/:closesocket(sock2); :closesocket(sock1);:WSACIea nup();Server端界面:Client端代码：/ client.cpp :定义控制台应用程序的入口点。#i nclu
19、de <win sock.h>#i nclude <win dows.h>#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#pragma comment(lib, "WS2_32")SOCKET sock1,sock2;int sin_size ;struct sockaddr_in my_addr,their_addr;char name20;/初始化函数 Tcpvoid Init()printf("nnn Client: TCPnnn");/建立套接字const WORD wM
20、inver=0x0101;WSADATA wsadata; if(0!=:WSAStartup(wMinver,&wsadata) perror("Start socket error!");if(INV ALID_SOCKET=(sock1=:socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0)perror("Create socket error!");my_addr.sin_family=AF_INET;my_addr.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr("192.168.93.48");
21、my_addr.sin_port=htons(1000);/请求连接printf("connecting.");sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);if(sock2=(:connect(sock1,(LPSOCKADDR)&my_addr,sin_size)=-1) perror("Accepting stream socket");exit(1);/选择菜单int menu()char *s=(char*)malloc(2*sizeof(char);int c;printf("nnnClient
22、:Menunnn");printf("*i n «n .printf("*1.SendMessage*n");printf("*2.ReceiveMessage*n");printf("*3.Exit*nn");printf("*ir-i"-doprintf("n Enter your choice:"); gets(s);if(s0='0')gets(s); c=atoi(s);while(c<0|c>3);free(s);return
23、 c;/消息发送函数void Send()char Msg10240;printf("nPlease Input the message:");gets(Msg);Msg10239='0':send(sock1,Msg,strlen(Msg),0);/消息接收函数 void Receive() int len;char buf10240;for(int i=0;i<10240;i+) bufi='0'if(len=:recv(sock1,buf,10240,0)=-1)perror("Receving data error&q
24、uot;);exit(1);printf("The Received Message:%sn",buf);/主函数void main()Init();for(;)switch(menu()case 1:Send();break;case 2:Receive();break;case 3:exit(0);:closesocket(sock2);:closesocket(sock1);:WSACleanup();Client 端界面：实验结果及心得：实验结果截图：客户端向服务端发送信息:沐 *C: XDociment s and Sett ingsX js jxyl桌面cs&#
25、174;信网络实DebugC- exeEntei* your* choice =1客户端接收服务端消息:»* 1.SendMessage* 2.Receive* 3.ExitPlease Input the message:helloClient- Menu* 1.SendMessage* 2.ReceiveMessage* 3.Exit*Entuy youi* 专hoic住：2.服务端接收消息:实验心得：通过本次实验及课上老师讲解， 了解了 TCP与UDP协议和它们之间的区别，以及客户/服务器模型的原理。 通过C/S代码的编写运行，形象地 看到客户/服务器端的运作方式， 对于C/S模型有了很深刻的印象以及进一步理解。通过代码的编写，再一次熟悉Socket编程原理，掌握简单的套接字编程。第一次运行程序成功后，是在同一台电脑上进行 C与S端的连接。在课上实验，将程序放在2台台式机上进行运行，在与同学探讨中又将代码中有关部分，比如IP地址等进行了修改，最终使程序在2台电脑上运行成功。