linux网络编程课程教学设计.docx
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linux网络编程课程教学设计
《Linux网络编程》
课程设计
班级：
姓名：
指导老师：
一、设计背景
Linux 操作系统作为一个开源的操作系统被越来越多的人所应用，它的好处在于操作系统源代码的公开化！
只要是基于GNU公约的软件你都可以任意使用并修改它的源代码。
通过这次课程设计能更好的学习网络编程知识和掌握LINUX平台上应用程序设计开发的过程，将大学四年所学知识综合运用，为未来的工作学习打下基础。
二、设计目的
1、学习epoll跟FTP被动模式
2、掌握linux基本命令，例如ls、cd、login；
3、学会如何编译、运行
三、环境要求
1、centos64位操作系统
2、gcc编译器
四、设计原理
4．1客户端
客户端程序的主要任务有以下3个：
（1）、分析用户输入的命令。
（2）、根据命令向服务器发出请求
（3）、接受服务器返回请求的结果
客户端为用户提供了3种命令：
（1）、get:
从服务器下载文件
（2）、list:
列出客户端当前目录的内容（3）、quit离开
4.2服务器端
（1）、分析请求代码。
（2）、根据请求代码做相应的处理
（3）、等待返回结果或者应答信息
五、软件测试结果
六、部分主代码
#include"ftserve.h"
intmain（intargc,char*argv[]）
{
intsock_listen,sock_control,port,pid;
if（argc!
=2）{
printf（"usage:
./ftserveport\n"）;
exit（0）;
}
port=atoi（argv[1]）;
//createsocket
if（（sock_listen=socket_create（port））<0）{
perror（"Errorcreatingsocket"）;
exit
（1）;
}
while
（1）{//waitforclientrequest
//createnewsocketforcontrolconnection
if（（sock_control=socket_accept（sock_listen））<0）
break;
//createchildprocesstodoactualfiletransfer
if（（pid=fork（））<0）{
perror（"Errorforkingchildprocess"）;
}elseif（pid==0）{
close（sock_listen）;
ftserve_process（sock_control）;
close（sock_control）;
exit（0）;
}
close（sock_control）;
}
close（sock_listen）;
return0;
}
/**
*Sendfilespecifiedinfilenameoverdataconnection,sending
*controlmessageovercontrolconnection
*Handlescaseofnullorinvalidfilename
*/
voidftserve_retr（intsock_control,intsock_data,char*filename）
{
FILE*fd=NULL;
chardata[MAXSIZE];
size_tnum_read;
fd=fopen（filename,"r"）;
if（!
fd）{
//senderrorcode（550Requestedactionnottaken）
send_response（sock_control,550）;
}else{
//sendokay（150Filestatusokay）
send_response（sock_control,150）;
do{
num_read=fread（data,1,MAXSIZE,fd）;
if（num_read<0）{
printf（"errorinfread（）\n"）;
}
//sendblock
if（send（sock_data,data,num_read,0）<0）
perror（"errorsendingfile\n"）;
}while（num_read>0）;
//sendmessage:
226:
closingconn,filetransfersuccessful
send_response（sock_control,226）;
fclose（fd）;
}
}
/**
*Sendlistoffilesincurrentdirectory
*overdataconnection
*Return-1onerror,0onsuccess
*/
intftserve_list（intsock_data,intsock_control）
{
chardata[MAXSIZE];
size_tnum_read;
FILE*fd;
intrs=system（"ls-l|tail-n+2>tmp.txt"）;
if（rs<0）{
exit
（1）;
}
fd=fopen（"tmp.txt","r"）;
if（!
fd）{
exit
（1）;
}
/*Seektothebeginningofthefile*/
fseek（fd,SEEK_SET,0）;
send_response（sock_control,1）;//starting
memset（data,0,MAXSIZE）;
while（（num_read=fread（data,1,MAXSIZE,fd））>0）{
if（send（sock_data,data,num_read,0）<0）{
perror（"err"）;
}
memset（data,0,MAXSIZE）;
}
fclose（fd）;
send_response（sock_control,226）;//send226
return0;
}
/**
*Opendataconnectiontoclient
*Returns:
socketfordataconnection
*or-1onerror
*/
intftserve_start_data_conn（intsock_control）
{
charbuf[1024];
intwait,sock_data;
//Waitforgo-aheadoncontrolconn
if（recv（sock_control,&wait,sizeofwait,0）<0）{
perror（"Errorwhilewaiting"）;
return-1;
}
//Getclientaddress
structsockaddr_inclient_addr;
socklen_tlen=sizeofclient_addr;
getpeername（sock_control,（structsockaddr*）&client_addr,&len）;
inet_ntop（AF_INET,&client_addr.sin_addr,buf,sizeof（buf））;
//Initiatedataconnectionwithclient
if（（sock_data=socket_connect（CLIENT_PORT_ID,buf））<0）
return-1;
returnsock_data;
}
/**
*Authenticateauser'scredentials
*Return1ifauthenticated,0ifnot
*/
intftserve_check_user（char*user,char*pass）
{
charusername[MAXSIZE];
charpassword[MAXSIZE];
char*pch;
charbuf[MAXSIZE];
char*line=NULL;
size_tnum_read;
size_tlen=0;
FILE*fd;
intauth=0;
fd=fopen（".auth","r"）;
if（fd==NULL）{
perror（"filenotfound"）;
exit
（1）;
}
while（（num_read=getline（&line,&len,fd））!
=-1）{
memset（buf,0,MAXSIZE）;
strcpy（buf,line）;
pch=strtok（buf,""）;
strcpy（username,pch）;
if（pch!
=NULL）{
pch=strtok（NULL,""）;
strcpy（password,pch）;
}
//removeendoflineandwhitespace
trimstr（password,（int）strlen（password））;
if（（strcmp（user,username）==0）&&（strcmp（pass,password）==0））{
auth=1;
break;
}
}
free（line）;
fclose（fd）;
returnauth;
}
/**
*Loginconnectedclient
*/
intftserve_login（intsock_control）
{
charbuf[MAXSIZE];
charuser[MAXSIZE];
charpass[MAXSIZE];
memset（user,0,MAXSIZE）;
memset（pass,0,MAXSIZE）;
memset（buf,0,MAXSIZE）;
//Waittorecieveusername
if（（recv_data（sock_control,buf,sizeof（buf）））==-1）{
perror（"recverror\n"）;
exit
（1）;
}
inti=5;
intn=0;
while（buf[i]!
=0）
user[n++]=buf[i++];
//tellclientwe'rereadyforpassword
send_response（sock_control,331）;
//Waittorecievepassword
memset（buf,0,MAXSIZE）;
if（（recv_data（sock_control,buf,sizeof（buf）））==-1）{
perror（"recverror\n"）;
exit
（1）;
}
i=5;
n=0;
while（buf[i]!
=0）{
pass[n++]=buf[i++];
}
return（ftserve_check_user（user,pass））;
}
/**
*Waitforcommandfromclientand
*sendresponse
*Returnsresponsecode
*/
intftserve_recv_cmd（intsock_control,char*cmd,char*arg）
{
intrc=200;
charbuffer[MAXSIZE];
memset（buffer,0,MAXSIZE）;
memset（cmd,0,5）;
memset（arg,0,MAXSIZE）;
//Waittorecievecommand
if（（recv_data（sock_control,buffer,sizeof（buffer）））==-1）{
perror（"recverror\n"）;
return-1;
}
strncpy（cmd,buffer,4）;
char*tmp=buffer+5;
strcpy（arg,tmp）;
if（strcmp（cmd,"QUIT"）==0）{
rc=221;
}elseif（（strcmp（cmd,"USER"）==0）||（strcmp（cmd,"PASS"）==0）||
（strcmp（cmd,"LIST"）==0）||（strcmp（cmd,"RETR"）==0））{
rc=200;
}else{//invalidcommand
rc=502;
}
send_response（sock_control,rc）;
returnrc;
}
/**
*Childprocesshandlesconnectiontoclient
*/
voidftserve_process（intsock_control）
{
intsock_data;
charcmd[5];
chararg[MAXSIZE];
//Sendwelcomemessage
send_response（sock_control,220）;
//Authenticateuser
if（ftserve_login（sock_control）==1）{
send_response（sock_control,230）;
}else{
send_response（sock_control,430）;
exit（0）;
}
while
（1）{
//Waitforcommand
intrc=ftserve_recv_cmd（sock_control,cmd,arg）;
if（（rc<0）||（rc==221））{
break;
}
if（rc==200）{
//Opendataconnectionwithclient
if（（sock_data=ftserve_start_data_conn（sock_control））<0）{
close（sock_control）;
exit
（1）;
}
//Executecommand
if（strcmp（cmd,"LIST"）==0）{//Dolist
ftserve_list（sock_data,sock_control）;
}elseif（strcmp（cmd,"RETR"）==0）{//Doget
ftserve_retr（sock_control,sock_data,arg）;
}
//Closedataconnection
close（sock_data）;
}
}
}
七、设计总结
通过本次的linux程序与设计课程设计让我们学会使用linux系统和socket，极大的丰富了linux系统下编程和网络方面的知识，锻炼了动手能力，为以后的工作学习打下了坚实的基础。
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