实验十一网络编程.docx
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实验十一网络编程
《嵌入式操作系统应用开发》
课程实验报告
班级：
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学号：
*************
姓名：
**************
指导老师：
***************
成绩：
实验十一网络编程
一、目的与任务
目的：
了解掌握网络编程的特点与功能，学会借助网络系统的功能函数进行编程。
任务：
利用C语言指令编写程序调用网络系统函数，完成相应网络访问功能。
二、内容、要求与安排方式
1、实验内容与要求：
1）利用地址处理函数访问网络地址以及编程实现域名与IP信息解析。
2）实现UDP广播与组播通信功能。
3）练习原始套接口基本应用。
2、实验安排方式：
采用1人1组，上机在Linux系统下进行编程实验。
三、程序清单
（1）TCP服务器和TCP客户端通信
1.1服务器代码;
#include
#include
#include
#include
#include
#include
intmain（）
{
intsockfd,client_fd;//sock_fd-监听套接字描述符；client_fd-连接套接字描述符
structsockaddr_inmy_addr;//本机地址
structsockaddr_inremote_addr;//客户端地址
//创建套接字
if（（sockfd=socket（AF_INET,SOCK_STREAM,0））==-1）
{
perror（"socket"）;
exit
（1）;
}
//设置地址端口可重用
intval=1;
setsockopt（sockfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,（char*）&val,sizeof（val））;
//设置本地地址信息
my_addr.sin_family=AF_INET;//协议族
my_addr.sin_port=htons（3333）;//端口
my_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr（"127.0.0.1"）;//IP地址
bzero（&（my_addr.sin_zero）,8）;//填充0
//绑定地址到套接字描述符上
if（bind（sockfd,（structsockaddr*）&my_addr,sizeof（structsockaddr））==-1）
{
perror（"bind"）;
exit
（1）;
}
//在地址端口上监听
if（listen（sockfd,10）==-1）
{
perror（"listen"）;
exit
（1）;
}
//等待客户端连接，如果有客户端连接，则产生新的连接套接字
intsin_size=sizeof（structsockaddr_in）;
if（（client_fd=accept（sockfd,（structsockaddr*）&remote_addr,&sin_size））==-1）
{
perror（"accept"）;
exit
（1）;
}
//输出客户端IP地址
printf（"receivedaconnectionfrom%s\n",inet_ntoa（remote_addr.sin_addr））;
//向客户端发送欢迎信息
if（send（client_fd,"Hello,youareconnected!
\n",26,0）==-1）
{
perror（"send"）;
close（client_fd）;
exit
（2）;
}
//关闭连接套接字
close（client_fd）;
//关闭监听套接字
close（sockfd）;
return0;
}
1.2客户端代码；
#include
#include
#include
#include
#include
#include
intmain（intargc,char*argv[]）
{
intsockfd,recvbytes;
charbuf[100];
structhostent*host;
structsockaddr_inserv_addr;
//创建套接字
if（（sockfd=socket（AF_INET,SOCK_STREAM,0））==-1）
{
perror（"socket"）;
exit
（1）;
}
//设置服务器地址结构体
serv_addr.sin_family=AF_INET;
serv_addr.sin_port=htons（3333）;
serv_addr.sin_addr.s_addr=inet_addr（"127.0.0.1"）;
bzero（&（serv_addr.sin_zero）,8）;
//向服务器发起连接
if（connect（sockfd,（structsockaddr*）&serv_addr,sizeof（structsockaddr））==-1）
{
perror（"connect"）;
exit
（1）;
}
//接收服务器端信息并显示
if（（recvbytes=recv（sockfd,buf,100,0））==-1）
{
perror（"recv"）;
exit
（1）;
}
buf[recvbytes]='\0';//设置字符串结尾
printf（"Received:
%s",buf）;
//关闭套接字
close（sockfd）;
return0;
}
（2）UDP服务器和UDP客户端通信
2.1UDP服务器代码；
#include
#include
#include
#include
#include
#include
intmain（）
{
intsockfd;//套接字描述符
structsockaddr_inserver;
structsockaddr_inclient;
intsin_size;
intnum;
charmsg[100];
charsbuf[100]="Welcometomyserver.";
if（（sockfd=socket（AF_INET,SOCK_DGRAM,0））==-1）
{
perror（"socket"）;
exit
（1）;
}
bzero（&server,sizeof（server））;
server.sin_family=AF_INET;
server.sin_port=htons（3333）;
server.sin_addr.s_addr=inet_addr（"192.168.245.128"）;
if（bind（sockfd,（structsockaddr*）&server,sizeof（structsockaddr））==-1）
{
perror（"bind"）;
exit
（1）;
}
sin_size=sizeof（structsockaddr_in）;
while
（1）
{
num=recvfrom（sockfd,msg,100,0,
（structsockaddr*）&client,&sin_size）;
if（num<0）
{
perror（"recvfrom"）;
exit
（1）;
}
msg[num]='\0';
printf（"Yougotamessage（%s）from%s\n",msg,inet_ntoa（client.sin_addr））;
strcpy（sbuf,msg）;
sendto（sockfd,sbuf,strlen（sbuf）,0,（structsockaddr*）&client,sin_size）;
if（!
strcmp（msg,"quit"））break;
}
close（sockfd）;//closelistenfd
return0;
}2.2UDP客户端代码
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
intmain（intargc,char*argv[]）
{
intfd,numbytes;
charbuf[100];
charsendbuf[20]="hello";
structhostent*he;
structsockaddr_inserver,reply;
if（argc!
=2）
{
printf（"Usage:
%s\n",argv[0]）;
exit
（1）;
}
if（（he=gethostbyname（argv[1]））==NULL）
{
printf（"gethostbyname（）error\n"）;
exit
（1）;
}
if（（fd=socket（AF_INET,SOCK_DGRAM,0））==-1）
{
printf（"socket"）;
exit
（1）;
}
bzero（&server,sizeof（server））;
server.sin_family=AF_INET;
server.sin_port=htons（3333）;
server.sin_addr=*（（structin_addr*）he->h_addr）;
sendto（fd,sendbuf,strlen（sendbuf）,0,（structsockaddr*）&server,
sizeof（structsockaddr））;
while
（1）
{
intlen;
len=sizeof（structsockaddr_in）;
if（（numbytes=recvfrom（fd,buf,100,0,
（structsockaddr*）&reply,&len））==-1）
{
perror（"recvfrom"）;
exit
（1）;
}
//checkifserverisright
if（len!
=sizeof（structsockaddr）||memcmp（（constvoid*）&server,
（constvoid*）&reply,len）!
=0）
{
printf（"Receivemessagefromotherserver.\n"）;
continue;
}
//printfmessagefromserver
buf[numbytes]='\0';
printf（"ServerMessage:
%s\n",buf）;
printf（"input:
"）;
fgets（sendbuf,sizeof（sendbuf）,stdin）;
sendbuf[strlen（sendbuf）-1]='\0';
sendto（fd,sendbuf,strlen（sendbuf）,0,（structsockaddr*）&server,
sizeof（structsockaddr））;
if（strcmp（sendbuf,"quit"）==0）
break;
}
close（fd）;
return0;
}
3.原始套接口基本应用
套接口服务器代码
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#definePORT1234
#defineBACKLOG5
#defineMAXDATASIZE1000
voidprocess_cli（intconnfd,structsockaddr_inclient）;
main（）
{
intlistenfd,connfd;
pid_tpid;
structsockaddr_inserver;
structsockaddr_inclient;
intlen;
if（（listenfd=socket（AF_INET,SOCK_STREAM,0））==-1）
{
perror（"socket"）;
exit
（1）;
}
intopt=SO_REUSEADDR;
setsockopt（listenfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&opt,sizeof（opt））;
bzero（&server,sizeof（server））;
server.sin_family=AF_INET;
server.sin_port=htons（PORT）;
server.sin_addr.s_addr=htonl（INADDR_ANY）;
if（bind（listenfd,（structsockaddr*）&server,sizeof（server））==-1）
{
perror（"bind"）;
exit
（1）;
}
if（listen（listenfd,BACKLOG）==-1）
{
perror（"listen"）;
exit
（1）;
}
len=sizeof（client）;
while
（1）
{
if（（connfd=accept（listenfd,（structsockaddr*）&client,&len））==-1）
{
perror（"accept"）;
exit
（1）;
}
if（（pid=fork（））>0）
{
close（connfd）;
continue;
}
elseif（pid==0）
{
close（listenfd）;
process_cli（connfd,client）;
exit（0）;
}
else
{
perror（"fork"）;
exit（0）;
}
}
close（listenfd）;
}
voidexchange（char*src,intnum）
{
charc;
inti;
src[num-1]=0;
num=num-1;
printf（"%d\n",num）;
for（i=0;i{
c=src[i];
src[i]=src[num-1];
src[num-1]=c;
num=num-1;
if（num<=i）
break;
}
}
voidprocess_cli（intconnfd,structsockaddr_inclient）
{
intnum;
charexitflag=0;
charrecvbuf[MAXDATASIZE],sendbuf[MAXDATASIZE],cli_name[MAXDATASIZE];
printf（"gotaconnectionfrom%s.\n",inet_ntoa（client.sin_addr））;
num=recv（connfd,cli_name,MAXDATASIZE,0）;
if（num==-1）
{
close（connfd）;
perror（"recv"）;
return;
}
cli_name[num-1]='\0';
printf（"%sclient'snameis%s.\n",inet_ntoa（client.sin_addr）,cli_name）;
while（num=recv（connfd,recvbuf,MAXDATASIZE,0））
{
recvbuf[num]='\0';
printf（"%s:
%s",cli_name,recvbuf）;
if（strcmp（recvbuf,"bye"）==0）
exitflag=1;
exchange（recvbuf,num）;
send（connfd,recvbuf,num,0）;
if（exitflag==1）
break;
}
close（connfd）;
printf（"client%sfrom%send.\n",cli_name,inet_ntoa（client.sin_addr））;
}
套接口客户端代码
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#include
#definePORT1234
#defineMAXDATASIZE100
voidprocess（FILE*fp,intsockfd）;
char*getMessage（char*sendline,intlen,FILE*fp）;
intmain（intargc,char*argv[]）
{
intsockfd;
structhostent*he;
structsockaddr_inserver;
if（argc!
=2）
{
printf（"Usage:
%s\n",argv[0]）;
exit
（1）;
}
if（（he=gethostbyname（argv[1]））==NULL）
{
printf（"gethostbyname（）error\n"）;
exit
（1）;
}
if（（sockfd=socket（AF_INET,SOCK_STREAM,0））==-1）
{
perror（"socket"）;
exit
（1）;
}
bzero（&server,sizeof（server））;
server.sin_family=AF_INET;
server.sin_port=htons（PORT）;
server.sin_addr=*（（structin_addr*）he->h_addr）;
if（connect（sockfd,（structsockaddr*）&server,sizeof（server））==-1）
{
perror（"connect"）;
exit
（1）;
}
process（stdin,sockfd）;
close（sockfd）;
}
voidwritefile（intfd,char*str）
{
time_tt1;
structtm*t2;
charwtext[100];
t1=time（NULL）;
t2=localtime（&t1）;
sprintf（wtext,"%d-%d-%d-%d:
%d:
%d",t2->tm_year+1900,t2->tm_mon+1,t2->tm_mday,t2->tm_hour,t2->tm_min,t2->tm_sec）;
sprintf（wtext,"%s%s\n",wtext,str）;
write（fd,wtext,strlen（wtext））;
}
voidprocess（FILE*fp,intsockfd）
{
charsendline[MAXDATASIZE],recvline[MAXDATASIZE];
intnum;
intfd;
time_tt1;
structtm*t2;
charcname[30];
chartmp[100];
printf（"Connectedtoserver.\n"）;
printf（"Inputclient'sname:
"）;
if（fgets（cname,30,fp）==NULL）
{
printf（"\nExit.\n"）;
return;
}
send（sockfd,cname,strlen（cname）,0）;
cname[strlen（cname）-1]=0;
fd=open（cname,O_WRONLY|O_CREAT|O_APPEND,0644）;
if（fd==-1）
{
perror（"open"）;
}
writefile（fd,"connectionsuccess"）;
while（getMessage（sendline,MAXDA
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