Unix环境下如何利用socket套接字完成程序间的通信

摘要

网络编程中最常用的是客户机/服务器模型，但是点对点通信模式编程更简单，适合传输数据流少的场合，如控制测量等方面。

基于Socket的PtoP通信是一种灵活的、易于实现的、低成本的方法。它可以运行在各种使用TCP/IP协议作为通讯协议的网络上。而在Socket API的帮助下，开发基于Socket的PtoP通信软件也是易于实现的。

本课题学习和开发在Unix环境下使用TCP/IP协议开发一个点对点（PtoP）基本框架系统的交换服务器（传输管理服务器）程序。该基本框架系统由一传输管理服务器、一下载站点（客户端）、若干传输服务器（服务器端）组成。客户端向传输管理服务器发送下载请求，传输管理服务器查询数据库并返回相关传输服务器的地址信息。客户端根据传输管理服务器返回的地址与传输服务器连接进行数据下载。传输管理服务器完成信息的收集，查询和状态控制的功能，其它的处理功能依赖客户端与传输服务器。 

本课题重点研究在Unix环境下如何利用socket套接字完成程序间的通信。至于中间的信息收集,状态查询控制过程等以具有类似功能的程序代替实现。

关键词： 点对点，UNIX，SOCKET,TCP/IP

 目录

摘要 I

ABSTRACT II

第1章 引言 1

1.1 研究的背景 1

1.2 研究的目的及现状分析 1

第2章 UNIX系统基础 4

2.1 UNIX系统的发展 4

2.2 UNIX系统的体系结构 5

2.3 UNIX系统的地址空间 5

2.4 UNIX下软件开发环境 6

2.4.1 vi编辑器 6

2.4.2 gcc编译器 7

2.4.3 gdb调试器 8

第3章 网络编程基础 9

3.1 TCP/IP体系 9

3.2 IP协议 9

3.2.1 IP包的结构 9

3.3 TCP协议 10

3.3.1建立TCP连接 10

3.3.2关闭TCP连接 10

3.3.3 TCP包结构 11

3.4 UDP协议 11

3.5 ICMP协议 12

3.6 端口分配 13

3.6.1 端口介绍 13

3.6.2 端口分类 13

3.7 套接字概述 13

3.8 套接字类型 14

3.9 Socket通信 15

3.9.1 Socket接口 15

3.9.2 Socket 编程大致流程 15

第4章 基于TCP/IP的交换服务器程序设计和实现 17

4.1系统的需求分析 17

4.1.1系统基本框架图 17

4.1.2功能需求 17

4.1.3系统设计思想 18

4.2系统设计方案 18

4.2.1流程分解图 19

4.2.2整体实现流程图 21

4.2.3实际应用中的数据传输过程 22

第5章 系统调试与测试 27

5.1系统调试 27

5.1.1调试环境 27

5.1.2调试步骤 27

5.1.3调试结果说明 29

5.2系统测试 29

第6章 总结 31

致谢 32

参考文献 33

附录1 客户端源程序 34

附录2 传输管理服务器源程序 40

附录3 传输服务器源程序 44