当前位置: 首页 > news >正文

网络编程(UDP)

UDP编程

UDP:全双工通信、面向无连接、不可靠

UDP(User Datagram Protocol)用户数据报协议,是不可靠的无连接的协议。在数据发送前,因为不需要进行连接,所以可以进行高效率的数据传输

适用场景

发送小尺寸数据(如对DNS服务器进行IP地址查询时)

适合于广播/组播式通信中。

MSN/QQ/Skype等即时通讯软件的点对点文本通讯以及音视频通讯通常采用UDP协议

通信流程

函数接口

  • socket
int socket(int domain, int type, int protocol);
功能:创建套接字
参数:
  domain:协议族
     AF_UNIX, AF_LOCAL  本地通信
     AF_INET            ipv4
     AF_INET6            ipv6
  type:套接字类型SOCK_STREAM:流式套接字
     SOCK_DGRAM:数据报套接字
     SOCK_RAW:原始套接字
  protocol:协议 - 填0 自动匹配底层 ,根据type
  系统默认自动帮助匹配对应协议
     传输层:IPPROTO_TCP、IPPROTO_UDP、IPPROTO_ICMP
     网络层:htons(ETH_P_IP|ETH_P_ARP|ETH_P_ALL)
 返回值:
    成功 文件描述符
    失败 -1,更新errno
  • bind
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);
功能:绑定
参数:
    socket:套接字
    addr:用于通信结构体 (提供的是通用结构体,需要根据选择通信方式,填充对应结构体-通信当时socket第一个参数确定)   
    addrlen:结构体大小   
  返回值:成功 0   失败-1,更新errno通用结构体:
struct sockaddr {
    sa_family_t sa_family;
    char        sa_data[14];
}ipv4通信结构体:
struct sockaddr_in {
    sa_family_t    sin_family;
    in_port_t      sin_port;  
    struct in_addr sin_addr;  
};
struct in_addr {
    uint32_t       s_addr;    
};本地通信结构体:
struct sockaddr_un {
     sa_family_t sun_family;               /* AF_UNIX */
     char        sun_path[108];            /* pathname */};
  • recvfrom

ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags,struct sockaddr *src_addr, socklen_t *addrlen);
功能:接收数据
参数:
	sockfd:套接字描述符
	buf:接收缓存区的首地址
	len:接收缓存区的大小
	flags:0
	src_addr:发送端的网络信息结构体的指针
	addrlen:发送端的网络信息结构体的大小的指针
返回值:
	成功接收的字节个数
	失败:-10:客户端退出
  • sendto

ssize_t sendto(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags,const struct sockaddr *dest_addr, socklen_t addrlen);
功能:发送数据
参数:
	sockfd:套接字描述符
	buf:发送缓存区的首地址
	len:发送缓存区的大小
	flags:0
	src_addr:接收端的网络信息结构体的指针
	addrlen:接收端的网络信息结构体的大小
返回值: 
	成功发送的字节个数
	失败:-1

服务器

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
char buf[128];
int main(int argc, char const *argv[])
{// 1.创建数据报套接字(socket)int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);if (sockfd < 0){perror("socket err");return -1;}printf("sockfd:%d\n", sockfd);// 2.指定网络信息struct sockaddr_in saddr, caddr;saddr.sin_family = AF_INET;saddr.sin_port = htons(atoi(argv[1]));saddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("0.0.0.0");int len = sizeof(caddr);// 3.绑定套接字(bind)if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&saddr, sizeof(saddr)) < 0){perror("bind err");return -1;}printf("bind ok\n");// 4.接收、发送消息(recvfrom sendto)while (1){int ret = recvfrom(sockfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr *)&caddr, &len);if (ret < 0){perror("recvfrom err");return -1;}else{printf("port:%d\tip:%s\tbuf:%s\n", ntohs(caddr.sin_port), inet_ntoa(caddr.sin_addr), buf);memset(buf, 0, sizeof(buf));}}// 5.关闭套接字(close)close(sockfd);return 0;
}

客户端

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <string.h>
char buf[128];
int main(int argc, char const *argv[])
{// 1.创建数据报套接字(socket)int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);if (sockfd < 0){perror("socket err");return -1;}printf("sockfd:%d\n", sockfd);// 2.指定网络信息struct sockaddr_in caddr;caddr.sin_family = AF_INET;caddr.sin_port = htons(atoi(argv[2]));caddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);// 3.接收、发送消息(recvfrom sendto)while (1){fgets(buf, sizeof(buf), stdin);sendto(sockfd, buf, sizeof(buf), 0, (struct sockaddr *)&caddr, sizeof(caddr));if (strcmp(buf, "quit\n") == 0)break;}// 4.关闭套接字(close)close(sockfd);return 0;
}

udp丢包

udp丢包

丢包原因:
1、服务未启动或出现故障,但是数据包依然发送出去,目标地址和端口没有任何进程在监听,这些数据包将被丢弃。

2、缓冲区满,数据包溢出丢失。在实际情况中,如果处理的速度比较慢,会导致数据包堆积在缓冲区,当缓冲区满时,发送的数据无处存放就会丢失。另一种情况是发送的数据包非常大时,可能这个数据包直接超出了缓冲区的大小,也会导致数据丢失。最后一种情况和第一种差不多,由于发送的速率过快,导致处理不及时。

解决方案:接收处理分离

可以使用多进程来处理数据,与接收数据使用不同的线程,互不影响,这样不会导致数据包的接收速度,所以缓冲区不会堆积,避免数据包的丢失。手动创建了一个本地数据缓冲区,使用一个列表将接收的数据存储,使用多进程不断处理。这里相当于队列是一个本地缓冲区,可以避免数据丢包,但是需要注意的是本地缓冲区不能也不能超过大小。

相关文章:

  • 北京网站建设多少钱?
  • 辽宁网页制作哪家好_网站建设
  • 高端品牌网站建设_汉中网站制作
  • 云原生周刊:OpenTofu Registry 获得用户界面和 API|2024.9.9
  • 【C语言】揭开计数制的面纱:深入浅出二进制及二进制计算
  • JavaEE 第23节 TCP的流量控制与阻塞控制详解
  • 芝法酱学习笔记(0.1)——Ubuntu下,Java开发环境的基本搭建
  • 解锁Python中的人脸识别:Face Recognition库详解与应用
  • jmeter基准测试详解
  • Unity TextMeshPro 设置竖排
  • 常见概念 -- 光回波损耗
  • 快速入门游戏领域,开发游戏需要哪些技术?
  • 数理金融工程毕业之后求职应用方向,量化交易方面如何
  • 深度学习中的常用线性代数知识汇总——第一篇:基础概念、秩、奇异值
  • Android Manifest 权限描述大全对照表
  • 我的第3个AI项目-Advanced RAG with Gemma, Weaviate, and LlamaIndex
  • Windows下使用cmake编译OpenCV
  • Linux脚本实现自动化运维:系统自动备份、资源监控
  • JS 中的深拷贝与浅拷贝
  • [iOS]Core Data浅析一 -- 启用Core Data
  • Java IO学习笔记一
  • Java反射-动态类加载和重新加载
  • 从PHP迁移至Golang - 基础篇
  • 关于List、List?、ListObject的区别
  • 基于Mobx的多页面小程序的全局共享状态管理实践
  • 浅谈web中前端模板引擎的使用
  • 最简单的无缝轮播
  • 树莓派用上kodexplorer也能玩成私有网盘
  • 整理一些计算机基础知识!
  • !!java web学习笔记(一到五)
  • #【QT 5 调试软件后,发布相关:软件生成exe文件 + 文件打包】
  • #微信小程序:微信小程序常见的配置传旨
  • (1)svelte 教程:hello world
  • (NSDate) 时间 (time )比较
  • (pojstep1.3.1)1017(构造法模拟)
  • (初研) Sentence-embedding fine-tune notebook
  • (二)Eureka服务搭建,服务注册,服务发现
  • (二)hibernate配置管理
  • (二十一)devops持续集成开发——使用jenkins的Docker Pipeline插件完成docker项目的pipeline流水线发布
  • (附源码)spring boot球鞋文化交流论坛 毕业设计 141436
  • (附源码)计算机毕业设计SSM教师教学质量评价系统
  • (免费领源码)Python#MySQL图书馆管理系统071718-计算机毕业设计项目选题推荐
  • (亲测成功)在centos7.5上安装kvm,通过VNC远程连接并创建多台ubuntu虚拟机(ubuntu server版本)...
  • (心得)获取一个数二进制序列中所有的偶数位和奇数位, 分别输出二进制序列。
  • (学习日记)2024.04.04:UCOSIII第三十二节:计数信号量实验
  • .gitignore文件设置了忽略但不生效
  • .libPaths()设置包加载目录
  • .net core 外观者设计模式 实现,多种支付选择
  • .Net Core 中间件验签
  • .net 获取url的方法
  • .NET 简介:跨平台、开源、高性能的开发平台
  • .NET/MSBuild 中的发布路径在哪里呢?如何在扩展编译的时候修改发布路径中的文件呢?
  • .net安装_还在用第三方安装.NET?Win10自带.NET3.5安装
  • .net开源工作流引擎ccflow表单数据返回值Pop分组模式和表格模式对比
  • .NET面试题解析(11)-SQL语言基础及数据库基本原理
  • .NET委托:一个关于C#的睡前故事
  • @EnableAsync和@Async开始异步任务支持
  • @SpringBootApplication 包含的三个注解及其含义