我們已經在討論 sendto() 與 recvfrom() 時涵蓋了 UDP datagram socket 的基礎,所以我會展示一對範例程式:talker.c 與 listener.c。
Listener 位於一台機器中,等待進入 port 4950 的封包。Talker 則從指定的機器傳送封包給這個 port,封包的內容包含使用者從命令列所輸入的資料。
這裡就是 listener.c 的原始程式碼 [22]:
/*** listener.c -- 一個 datagram sockets "server" 的 demo*/#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#include <errno.h>#include <string.h>#include <sys/types.h>#include <sys/socket.h>#include <netinet/in.h>#include <arpa/inet.h>#include <netdb.h>#define MYPORT "4950" // 使用者所要連線的 port#define MAXBUFLEN 100// get sockaddr, IPv4 or IPv6:void *get_in_addr(struct sockaddr *sa){if (sa->sa_family == AF_INET) {return &(((struct sockaddr_in*)sa)->sin_addr);}return &(((struct sockaddr_in6*)sa)->sin6_addr);}int main(void){int sockfd;struct addrinfo hints, *servinfo, *p;int rv;int numbytes;struct sockaddr_storage their_addr;char buf[MAXBUFLEN];socklen_t addr_len;char s[INET6_ADDRSTRLEN];memset(&hints, 0, sizeof hints);hints.ai_family = AF_UNSPEC; // 設定 AF_INET 以強制使用 IPv4hints.ai_socktype = SOCK_DGRAM;hints.ai_flags = AI_PASSIVE; // 使用我的 IPif ((rv = getaddrinfo(NULL, MYPORT, &hints, &servinfo)) != 0) {fprintf(stderr, "getaddrinfo: %s\n", gai_strerror(rv));return 1;}// 用迴圈來找出全部的結果,並 bind 到首先找到能 bind 的for(p = servinfo; p != NULL; p = p->ai_next) {if ((sockfd = socket(p->ai_family, p->ai_socktype,p->ai_protocol)) == -1) {perror("listener: socket");continue;}if (bind(sockfd, p->ai_addr, p->ai_addrlen) == -1) {close(sockfd);perror("listener: bind");continue;}break;}if (p == NULL) {fprintf(stderr, "listener: failed to bind socket\n");return 2;}freeaddrinfo(servinfo);printf("listener: waiting to recvfrom...\n");addr_len = sizeof their_addr;if ((numbytes = recvfrom(sockfd, buf, MAXBUFLEN-1 , 0,(struct sockaddr *)&their_addr, &addr_len)) == -1) {perror("recvfrom");exit(1);}printf("listener: got packet from %s\n",inet_ntop(their_addr.ss_family,get_in_addr((struct sockaddr *)&their_addr), s, sizeof s));printf("listener: packet is %d bytes long\n", numbytes);buf[numbytes] = '\0';printf("listener: packet contains \"%s\"\n", buf);close(sockfd);return 0;}
要注意的是,在我們呼叫 getaddrinfo()時,我們是使用 SOCK_DGRAM。還要注意到,不需要 listen()或是 accept(),這是使用(免連線)datagram sockets 的一個好處!
接著是 talker.c 的程式碼 [23]:
/*** talker.c -- 一個 datagram "client" 的 demo*/#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <unistd.h>#include <errno.h>#include <string.h>#include <sys/types.h>#include <sys/socket.h>#include <netinet/in.h>#include <arpa/inet.h>#include <netdb.h>#define SERVERPORT "4950" // 使用者所要連線的 portint main(int argc, char *argv[]){int sockfd;struct addrinfo hints, *servinfo, *p;int rv;int numbytes;if (argc != 3) {fprintf(stderr,"usage: talker hostname message\n");exit(1);}memset(&hints, 0, sizeof hints);hints.ai_family = AF_UNSPEC;hints.ai_socktype = SOCK_DGRAM;if ((rv = getaddrinfo(argv[1], SERVERPORT, &hints, &servinfo)) != 0) {fprintf(stderr, "getaddrinfo: %s\n", gai_strerror(rv));return 1;}// 用迴圈找出全部的結果,並產生一個 socketfor(p = servinfo; p != NULL; p = p->ai_next) {if ((sockfd = socket(p->ai_family, p->ai_socktype,p->ai_protocol)) == -1) {perror("talker: socket");continue;}break;}if (p == NULL) {fprintf(stderr, "talker: failed to bind socket\n");return 2;}if ((numbytes = sendto(sockfd, argv[2], strlen(argv[2]), 0,p->ai_addr, p->ai_addrlen)) == -1) {perror("talker: sendto");exit(1);}freeaddrinfo(servinfo);printf("talker: sent %d bytes to %s\n", numbytes, argv[1]);close(sockfd);return 0;}
全部就這些了!在某個機器上執行 listener,接著在另一台機器執行 talker。觀察它們的溝通!這真的超有趣。
這次你甚至不用執行 server!可以只執行 talker,而它只會很開心的將封包丟到網路上,如果另一端沒有人用 recvfrom()來接收的話,這些封包就只是消失而已。
要記得:使用 UDP datagram socket 傳送的資料是不會使命必達的!
我要再提之前提過無數次的小細節:connected datagram socket。我在這裡要再講一下,因為我們正在 datagram 這個章節。
我們說 talker 呼叫 connect()並指定 listener 的位址。從這開始,talker 就只能從 connect()所指定的位址進行傳送與接收。因此,你不用使用 sendto()與 recvfrom(),可以單純使用 send()與 recv() 就好。