1.从Linux源码看Socket(TCP)的listen及连接队列
2.Netty源码-一分钟掌握4种tcp粘包解决方案
3.零基础5分钟开发一个简单的ModBus TCP主站上位机(附源码)
4.TCP之深入浅出send&recv
5.TCP·IP架构、设计及应用目录
6.linux下socket 网络编程(客户端向服务器端发送文件) 求源代码 大哥大姐帮帮忙 ,。。谢谢
从Linux源码看Socket(TCP)的listen及连接队列
了解Linux内核中Socket (TCP)的"listen"及连接队列机制是深入理解网络编程的关键。本文将基于Linux 3.内核版本,从源码角度解析Server端Socket在进行"listen"时的工业指标源码具体实现。
建立Server端Socket需要经历socket、bind、listen、accept四个步骤。本文聚焦于"listen"步骤,深入探讨其内部机理。
通过socket系统调用,我们可以创建一个基于TCP的Socket。这里直接展示了与TCP Socket相关联的操作函数。
接着,我们深入到"listen"系统调用。注意,glibc的INLINE_SYSCALL对返回值进行了封装,仅保留0和-1两种结果,并将错误码的绝对值记录在errno中。其中,backlog参数至关重要,邮箱源码搭建设置不当会引入隐蔽的陷阱。对于Java开发者而言,框架默认backlog值较小(默认),这可能导致微妙的行为差异。
进入内核源码栈,我们发现内核对backlog值进行了调整,限制其不超过内核参数设置的somaxconn值。
核心调用程序为inet_listen。其中,除了fastopen外的逻辑(fastopen将在单独章节深入讨论)最终调用inet_csk_listen_start,将sock链入全局的listen hash表,实现对SYN包的高效处理。
值得注意的是,SO_REUSEPORT特性允许不同Socket监听同一端口,实现内核级的负载均衡。Nginx 1.9.1版本启用此功能后,性能提升3倍。
半连接队列与全连接队列是连接处理中的关键组件。通常提及的sync_queue与accept_queue并非全貌,sync_queue实际上是syn_table,而全连接队列为icsk_accept_queue。在三次握手过程中,量能分析源码这两个队列分别承担着不同角色。
在连接处理中,除了qlen与sk_ack_backlog计数器外,qlen_young计数器用于特定场景下的统计。SYN_ACK的重传定时器在内核中以ms为间隔运行,确保连接建立过程的稳定。
半连接队列的存在是为抵御半连接攻击,避免消耗大量内存资源。通过syn_cookie机制,内核能有效防御此类攻击。
全连接队列的最大长度受到限制,超过somaxconn值的连接会被内核丢弃。若未启用tcp_abort_on_overflow特性,客户端可能在调用时才会察觉到连接被丢弃。启用此特性或增大backlog值是应对这一问题的策略。
backlog参数对半连接队列容量产生影响,导致内核发送cookie校验时出现常见的内存溢出警告。
总结而言,TCP协议在数十年的演进中变得复杂,深入阅读源码成为分析问题的重要途径。本文深入解析了Linux内核中Socket (TCP)的"listen"及连接队列机制,旨在帮助开发者更深入地理解网络编程。相亲 APP 源码
Netty源码-一分钟掌握4种tcp粘包解决方案
TCP报文的传输过程涉及内核中recv缓冲区和send缓冲区。发送端,数据先至send缓冲区,经Nagle算法判断是否立即发送。接收端,数据先入recv缓冲区,再由内核拷贝至用户空间。
粘包现象源于无明确边界。解决此问题的关键在于界定报文的分界。Netty提供了四种方案来应对TCP粘包问题。
Netty粘包解决方案基于容器存储报文,待所有报文收集后进行拆包处理。容器与拆包处理分别在ByteToMessageDecoder类的cumulation与decode抽象方法中实现。
FixedLengthFrameDecoder是通过设置固定长度参数来识别报文,非报文长度,避免误判。
LineBasedFrameDecoder以换行符作为分界符,确保准确分割报文,避免将多个报文合并。
LengthFieldPrepender通过设置长度字段长度,实现简单编码,为后续解码提供依据。nmon源码修改
LengthFieldBasedFrameDecoder则是一种万能解码器,能够解密任意格式的编码,灵活性高。
实现过程中涉及的参数包括:长度字段的起始位置offset、长度字段占的字节数lengthFieldLength、长度的调整lengthAdjustment以及解码后需跳过的字节数initialBytesToStrip。
在实际应用中,为自定义协议,需在服务器与客户端分别实现编码与解码逻辑。服务器端负责发送经过编码的协议数据,客户端则接收并解码,以还原协议信息。
零基础5分钟开发一个简单的ModBus TCP主站上位机(附源码)
在工业控制和现场数据采集领域,Modbus协议因其广泛的应用而备受青睐。本文将指导你在Visual Studio 环境下,使用C#和Winform框架,从零开始,仅用5分钟,开发一个简单的Modbus TCP主站上位机。首先,你需要下载并安装Visual Studio社区版,确保选择".NET桌面开发"等必要组件。
安装完成后,新建一个Windows窗体应用项目,命名为"ModbusMaster"。接下来,安装Easy ModbusTcp库,它是基于.NET Framework的Modbus通信库,支持多种协议和编程语言,便于设备通信和数据采集。
在代码编写部分,你需要设计界面,然后引入EasyModbus库,编写关键功能如连接设备、读写Modbus报文的函数。例如,`btn_connect_Click`方法用于连接设备,`SlaveCoilWrite`方法则负责单个或多个输出寄存器的写入操作。通过点击按钮,你可以控制设备的布尔状态。
TCP之深入浅出send&recv
接触过网络开发的人,了解上层应用如何使用send函数发送数据以及recv接收数据。但是,send和recv的实现原理是什么?本文将简单介绍TCP中发送缓冲区和接收缓冲区的作用,并讲解Linux系统下TCP发送和接收数据的具体实现。
缓冲区在数据传输中起着临时缓存的作用。发送端将数据拷贝到发送缓冲区后,立即返回应用层执行其他操作,而接收端则将网络中的数据拷贝到缓冲区等待应用层读取。
发送缓冲区在应用层调用send()发送数据时,数据会被拷贝到socket的内核发送缓冲区。send()函数在应用层返回时,并不一定意味着数据已经发送到对端,而是数据已放入socket的内核发送缓冲区。
Linux内核提供两种方式查看tcp缓冲区大小:通过/etc/sysctl.ronf下的net.ipv4.tcp_wmem值或命令'cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_wmem'。以笔者服务器为例,发送缓冲区大小为、、。
通过程序可以修改当前tcp socket的发送缓冲区大小,只影响特定的socket。
接收缓冲区用于缓存网络上来的数据,直至应用进程读取为止。当应用进程未读取数据且接收缓冲区已满时,收端会通知发端接收窗口关闭(win=0),实现TCP的流量控制。
接收缓冲区大小可以通过查看/etc/sysctl.ronf下的net.ipv4.tcp_rmem值或命令'cat /proc/sys/net/ipv4/tcp_rmem'获取。同样,可以通过修改程序大小修改接收缓冲区,仅影响当前特定socket。
TCP的四层模型包括应用层、传输层、网络层和数据链路层。应用层创建socket并建立连接后,可以调用send函数发送数据。传输层处理数据,以TCP为例,其主要功能包括流量控制、拥塞控制等。
当发送数据时,数据会从应用层、传输层、网络层、数据链路层依次传递。上图为send函数源码调用逻辑图,若对源码感兴趣,可查阅net/tcp.c获取详细实现。
recv函数实现类似,从数据链路层接收数据帧,通过网卡驱动处理后,进入内核进行协议层处理,最终将数据放入socket的接收缓冲区。
在实际应用中,非阻塞send时,发送端可能发送了大量数据,但实际只发送了部分,缓冲区中仍有大量数据未发送。接收端recv获取数据时,可能只收到部分数据。这种情况下,应用层需要正确处理超时、断开连接等情况。
总结来说,TCP的send和recv函数分别在应用层和传输层实现数据的发送和接收,通过内核的缓冲区控制数据的流动。正确理解这些原理对于网络编程至关重要。
TCP·IP架构、设计及应用目录
TCP/IP架构、设计及应用目录
第1章 引言概述TCP/IP协议栈
Linux 2.4.源码结构
协议栈与内核控制路径
Linux内核抢占性增强
进程与线程基础
内核同步机制
TCP/IP应用编程接口
shutdown与I/O操作
TCP状态分析
本章总结
第2章 协议基础TCP详解
TCP选项(RFC )
数据流与延迟确认
Nagle算法(RFC )
滑动窗口与吞吐量
定时器与拥塞控制
性能与可靠性
IP协议
路由与网络工具
本章总结
第章 ICD与调试IPCD功能
TCP/IP调试方法
未来展望
linux下socket 网络编程(客户端向服务器端发送文件) 求源代码 大哥大姐帮帮忙 ,。。谢谢
源代码奉上,流程图。。。这个太简单了,你自己看看。。。。。。。
//TCP
//服务器端程序
#include< stdio.h >
#include< stdlib.h >
#include< windows.h >
#include< winsock.h >
#include< string.h >
#pragma comment( lib, "ws2_.lib" )
#define PORT
#define BACKLOG
#define TRUE 1
void main( void )
{
int iServerSock;
int iClientSock;
char *buf = "hello, world!\n";
struct sockaddr_in ServerAddr;
struct sockaddr_in ClientAddr;
int sin_size;
WSADATA WSAData;
if( WSAStartup( MAKEWORD( 1, 1 ), &WSAData ) )//初始化
{
printf( "initializationing error!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
if( ( iServerSock = socket( AF_INET, SOCK_STREAM, 0 ) ) == INVALID_SOCKET )
{
printf( "创建套接字失败!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
ServerAddr.sin_family = AF_INET;
ServerAddr.sin_port = htons( PORT );//监视的端口号
ServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;//本地IP
memset( & ( ServerAddr.sin_zero ), 0, sizeof( ServerAddr.sin_zero ) );
if( bind( iServerSock, ( struct sockaddr * )&ServerAddr, sizeof( struct sockaddr ) ) == -1 )
{
printf( "bind调用失败!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
if( listen( iServerSock, BACKLOG ) == -1 )
{
printf( "listen调用失败!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
while( TRUE )
{
sin_size = sizeof( struct sockaddr_in );
iClientSock = accept( iServerSock, ( struct sockaddr * )&ClientAddr, &sin_size );
if( iClientSock == -1 )
{
printf( "accept调用失败!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
printf( "服务器连接到%s\n", inet_ntoa( ClientAddr.sin_addr ) );
if( send( iClientSock, buf, strlen( buf ), 0 ) == -1 )
{
printf( "send调用失败!" );
closesocket( iClientSock );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
}
}
/////客户端程序
#include< stdio.h >
#include< stdlib.h >
#include< windows.h >
#include< winsock.h >
#include< string.h >
#pragma comment( lib, "ws2_.lib" )
#define PORT
#define BACKLOG
#define TRUE 1
#define MAXDATASIZE
void main( void )
{
int iClientSock;
char buf[ MAXDATASIZE ];
struct sockaddr_in ServerAddr;
int numbytes;
// struct hostent *he;
WSADATA WSAData;
// int sin_size;
/* if( ( he = gethostbyname( "liuys" ) ) == NULL )
{
printf( "gethostbyname调用失败!" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
*/
if( WSAStartup( MAKEWORD( 1, 1 ), &WSAData ) )//初始化
{
printf( "initializationing error!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
if( ( iClientSock = socket( AF_INET, SOCK_STREAM, 0 ) ) == INVALID_SOCKET )
{
printf( "创建套接字失败!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
ServerAddr.sin_family = AF_INET;
ServerAddr.sin_port = htons( PORT );
// ServerAddr.sin_addr = *( ( struct in_addr * )he->h_addr );
ServerAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr( "..2." );//记得换IP
memset( &( ServerAddr.sin_zero ), 0, sizeof( ServerAddr.sin_zero ) );
if( connect( iClientSock, ( struct sockaddr * ) & ServerAddr, sizeof( struct sockaddr ) ) == -1 )
{
printf( "connect失败!" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
numbytes = recv( iClientSock, buf, MAXDATASIZE, 0 );
if( numbytes == -1 )
{
printf( "recv失败!" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
buf[ numbytes ] = '\0';
printf( "Received: %s", buf );
closesocket( iClientSock );
WSACleanup( );
}
/////UDP
//服务器
#include< stdio.h >
#include< string.h >
#include< winsock.h >
#include< windows.h >
#pragma comment( lib, "ws2_.lib" )
#define PORT
#define BACKLOG
#define TRUE 1
#define MAXDATASIZE
void main( void )
{
int iServerSock;
// int iClientSock;
int addr_len;
int numbytes;
char buf[ MAXDATASIZE ];
struct sockaddr_in ServerAddr;
struct sockaddr_in ClientAddr;
WSADATA WSAData;
if( WSAStartup( MAKEWORD( 1, 1 ), &WSAData ) )
{
printf( "initializationing error!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
iServerSock = socket( AF_INET, SOCK_DGRAM, 0 );
if( iServerSock == INVALID_SOCKET )
{
printf( "创建套接字失败!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
ServerAddr.sin_family = AF_INET;
ServerAddr.sin_port = htons( PORT );//监视的端口号
ServerAddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;//本地IP
memset( & ( ServerAddr.sin_zero ), 0, sizeof( ServerAddr.sin_zero ) );
if( bind( iServerSock, ( struct sockaddr * )&ServerAddr, sizeof( struct sockaddr ) ) == -1 )
{
printf( "bind调用失败!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
addr_len = sizeof( struct sockaddr );
numbytes = recvfrom( iServerSock, buf, MAXDATASIZE, 0, ( struct sockaddr * ) & ClientAddr, &addr_len );
if( numbytes == -1 )
{
printf( "recvfrom调用失败!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
printf( "got packet from %s\n", inet_ntoa( ClientAddr.sin_addr ) );
printf( "packet is %d bytes long\n", numbytes );
buf[ numbytes ] = '\0';
printf( "packet contains \"%s\"\n", buf );
closesocket( iServerSock );
WSACleanup( );
}
//客户端
#include< stdio.h >
#include< stdlib.h >
#include< windows.h >
#include< winsock.h >
#include< string.h >
#pragma comment( lib, "ws2_.lib" )
#define PORT
#define MAXDATASIZE
void main( void )
{
int iClientSock;
struct sockaddr_in ServerAddr;
int numbytes;
char buf[ MAXDATASIZE ] = { 0 };
WSADATA WSAData;
if( WSAStartup( MAKEWORD( 1, 1 ), &WSAData ) )
{
printf( "initializationing error!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
if( ( iClientSock = socket( AF_INET, SOCK_DGRAM, 0 ) ) == -1 )
{
printf( "创建套接字失败!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
ServerAddr.sin_family = AF_INET;
ServerAddr.sin_port = htons( PORT );
ServerAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr( "..2." );//记得换IP
memset( &( ServerAddr.sin_zero ), 0, sizeof( ServerAddr.sin_zero ) );
numbytes = sendto( iClientSock, buf, strlen( buf ), 0, ( struct sockaddr * ) & ServerAddr, sizeof( struct sockaddr ) );
if( numbytes == -1 )
{
printf( "sendto调用失败!\n" );
WSACleanup( );
exit( 0 );
}
printf( "sent %d bytes to %s\n", numbytes, inet_ntoa( ServerAddr.sin_addr ) );
closesocket( iClientSock );
WSACleanup( );
}