天天看点

【Linux网络编程】UDP编程

00. 目录

01. 概述

02. udp编程c/s结构

03. udp常用函数

3.1 sendto函数

3.2 recvfrom函数

3.3 bind函数

04. 程序示例

4.1 udp客户端

4.2 udp服务端

05. 附录

udp 是 user datagram protocol 的简称, 中文名是用户数据报协议,是一个简单的面向数据报的传输层协议,在网络中用于处理数据包,是一种无连接的协议。udp 不提供可靠性的传输,它只是把应用程序传给 ip 层的数据报发送出去,但是并不能保证它们能到达目的地。由于 udp 在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接,且没有超时重发等机制,故而传输速度很快。

udp 有如下的特点:

1)邮件系统服务模式的抽象(可通过邮件模型来进行对比)

2)每个分组都携带完整的目的地址

3)发送数据之前不需要建立链接

4)不对数据包的顺序进行检查,不能保证分组的先后顺序

5)不进行分组出错的恢复和重传

6)不保证数据传输的可靠性

【Linux网络编程】UDP编程

在网络质量令人十分不满意的环境下,udp 协议数据包丢失会比较严重。但是由于 udp 的特性:它不属于连接型协议,因而具有资源消耗小,处理速度快的优点,所以通常音频、视频和普通数据在传送时使用 udp 较多,因为它们即使偶尔丢失一两个数据包,也不会对接收结果产生太大影响。比如我们聊天用的 icq 和 qq 就是使用的 udp 协议。

【Linux网络编程】UDP编程

对于 udp客户端编程流程,有点类似于写信过程:找个邮政工作人员( socket() )->信封上写上地址同时里面装上信件内容并且投递(sendto() )-> ……还可以继续写信,或者,接收对方的回信(recvfrom() )……-> 打完收工(close() )。

对于 udp 服务器编程流程, 有点类似于收信过程:找个邮政工作人员( socket() ) -> 确定信箱的位置:地址+信箱号(bind() )-> 等待对方的来信( recvfrom() )-> ……还可以回信(write() ),或者,继续等待对方的来信……

udp 服务器程序

udp网络程序想要收取数据需什么条件?

1)确定的 ip 地址

2)确定的端口(port)

这正如,我要收到别人寄过来的信,我必须告诉别人我的地址(ip),同时告诉别人我我的公寓信箱号(端口)。

接收端使用 bind() 函数,来完成地址结构与 socket 套接字的绑定,这样 ip、port 就固定了,发送端在 sendto 函数中指定接收端的 ip、port,就可以发送数据了。

参考示例:

对比于写信模型,客户端相当于寄信人,要想成功给人寄信,信封上必须写上对方的地址。

udp客户端注意事项:

1)本地ip、本地端口(我是谁)

2)目的ip、目的端口(发给谁)

3)在客户端的代码中,我们只设置了目的ip、目的端口

4)客户端的本地 ip、本地 port 是我们调用 sendto 的时候 linux 系统底层自动给客户端分配的;分配端口的方式为随机分配,即每次运行系统给的 port 不一样。

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