8.13网络编程

笔记

多点通信

一、套接字属性

套接字属性的获取和设置

1.        #include <sys/types.h>          /* See NOTES */
2.        #include <sys/socket.h>
4.        int getsockopt(int sockfd, int level, int optname,
5. void *optval, socklen_t *optlen);
6.        int setsockopt(int sockfd, int level, int optname,
7. const void *optval, socklen_t optlen);
8.        功能：设置套接字在不同层上的属性
9.        参数1：套接字文件描述符
10.        参数2：要设置的层
11.                应用层：SOL_SOCKET
12.                传输层：tcp传输：IPPROTO_TCP
13.                        udp传输：IPPROTO_UDP
14.                网络层： IPPROTO_IP           
15.         参数3：要设置当前层的属性名称 ，常用每层属性见下表
16.         参数4：要设置或者获取属性的值    ，一般为int类型
17.         参数5：参数4的大小
18.         返回值：成功     返回0，失败返回-1并置位错误码         

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二、网络通信方式

1> 单播：发送端和接收端完成一对一的通信方式。目前的通信模子都是单播
2> 广播：发送端和接收端完成一对多的通信方式，网络将发送端的数据，全部复制一遍发送给每个接收端一份。
3> 组播：发送端和接收端完成一对多的通信方式，但是仅仅只限于加入多播组的成员。
三、广播

1> 广播是实现网络通信中一对多的通信方式，发送端用于发送数据，每个接收端都可以收到消息
2> 对于套接字而言，一般是不答应发送广播消息的，须要对发送端套接字进行设置答应广播
setsockopt ---> SOL_SOCKET ----> SO_BROADCAST ----> int
3> 广播的发送端须要绑定广播所在
广播所在：网络号 + 255
当前网络中，主机号为255的那个ip所在
4> 广播消息不答应穿过路由器，广播所在只对当前局域网中的所有主机进行消息的转发
5> 广播分为发送端和接收端，发送端用于发送数据，接收端用于接收数据
6> 广播只能使用UDP实现，接收端无论愿不愿意接收，发送端都正常发送消息
7> 广播的发送端流程 ---> UDP的客户端
四、组播

1> 组播也是实现一对多的通信方式，对于广播而言，网络须要对每个消息进行复制转发，会占用大量的带宽，导致网络拥塞
2> 组播可以实现小范围的数据传播：将须要接收数据的接收端加入多播组，发送端向多播组中发送消息，每个组内成员都能接收到消息
3> 须要对接收端进行设置，将接收端加入多播组

1. 1、需要使用setsockopt函数实现
2. 2、需要对网络层设置：IPPROTO_IP
3. 3、需要对加入多播组属性设置：IP_ADD_MEMBERSHIP
4. 4、属性值的类型
5.            struct ip_mreqn {
6.                struct in_addr imr_multiaddr; /* 组播地址：D类网络（224.0.0.0 --- 239.255.255.255） */
7.                struct in_addr imr_address;   /* 当前主机IP地址 */
8.                int            imr_ifindex;   /* 网卡编号： 通过指令 ip ad查看 */
9.            };

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4> 组播也是使用UDP实现的，无论接收端是否愿意接收数据，发送端都可以正常向多播组中发送数据
5> 组播也分为发送端和接收端流程
6> 组播发送端流程 -----> 类似于UDP的客户端流程
7> 组播的接收端流程 ------> 类似于UDP的服务器端流程
作业

TCP机械臂测试
通过w(红色臂角度增大)s（红色臂角度减小）d（蓝色臂角度增大）a（蓝色臂角度减小）按键控制机械臂
注意：关闭计算机的杀毒软件，电脑管家，防火墙
1）基于TCP服务器的机械臂，端标语是8888， ip是Windows的ip；
查看Windows的IP：按住Windows+r 按键，输入cmd , 输入ipconfig
2）点击软件中的开启监听；
3）机械臂须要发送16进制数，共5个字节，协议如下
0xff 0x02 x y 0xff 0xff：起始结束协议，固定的； 0x02：控制机械手臂协议，固定的； x：指定要操作的机械臂 0x00 红色摆臂 0x01 蓝色摆臂 y：指定角度

1. #include <myhead.h>
3. int main(int argc, const char *argv[])
4. {
5.         //创建套接字
6.         int sfd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
7.         if(sfd==-1)
8.         {
9.                 perror("soket error");
10.                 return -1;
11.         }
12.         //绑定数据
13.         struct sockaddr_in sin;
14.         sin.sin_family=AF_INET;
15.         sin.sin_port=htons(8888);
16.         sin.sin_addr.s_addr=inet_addr("192.168.2.33");
18.         //端口快速重用
19.         int resue=1;
20.         if(setsockopt(sfd,SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,&resue,sizeof(resue))==-1)
21.         {
22.                 perror("setsockopt error");
23.                 return -1;
24.         }
25.         //链接客户端
26.         if(connect(sfd,(struct sockaddr*)&sin,sizeof(sin))==-1)
27.         {
28.                 perror("connect error");
29.                 return -1;
30.         }
31.         printf("链接成功！\n");
33.         //接收输入命令
34.         char buf=0;
35.         //定义机械臂控制指令
36.         char p1[5]={0xff,0x02,0x00,0x00,0xff};
37.         char p2[5]={0xff,0x02,0x01,0x00,0xff};
38.         //初始化机械臂
39.         send(sfd,p1,5,0);
40.         send(sfd,p2,5,0);
41.         //操控实现
42.         while(1)
43.         {
44.                 buf=fgetc(stdin);
45.                 if(buf=='w')
46.                 {
47.                         *(p1+3)=*(p1+3)+1;
48.                         send(sfd,p1,5,0);
49.                 }else if(buf=='s')
50.                 {
51.                         *(p1+3)=*(p1+3)-1;
52.                         send(sfd,p1,5,0);
53.                 }else if(buf=='d')
54.                 {
55.                         *(p2+3)=*(p2+3)+1;
56.                         send(sfd,p2,5,0);
57.                 }else if(buf=='a')
58.                 {
59.                         *(p2+3)=*(p2+3)-1;
60.                         send(sfd,p2,5,0);
61.                 }
62.         }
63.         close(sfd);
65.         return 0;
66. }

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头脑

导图


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