网络编程：UDP协议

一、是什么

UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）是一种简单的、无连接的传输层协议，用于在网络中传输数据。

与 TCP 不同，UDP 不提供可靠性、顺序性和流量控制，但它具有低延迟和高效的特点，适合对实时性要求较高的应用。

UDP 是一种无连接协议，客户端和服务器之间不需要建立连接即可发送数据。它的核心功能是快速传输数据包。

二. UDP 数据包结构

UDP 数据包由以下部分组成：

1. 源端口：发送方的端口号。
2. 目的端口：接收方的端口号。
3. 长度：数据包的总长度（包括头部和数据）。
4. 校验和：用于检测数据包是否损坏（可选）。
5. 数据：实际传输的数据

三、编程

1.socket与TCP相同

2.socket之后直接收发

1）发送

ssize_t sendto(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags,const struct sockaddr *dest_addr, socklen_t addrlen);

功能:

sendto 将数据发送到指定的地址中，通过sockfd

参数:

@sockfd --- 表示socket对应的fd

@buf --- 存放数据的一块内存空间

@len --- 表示要发送的字节数

@flags --- 发送的标志 MSG_DONWAIT //非阻塞 --- 不在等 0 ---默认方式

@dest_addr --- 目标地址 --- 代表要发送到的目的地址

@addrlen --- 代表 目标地址数据的长度 sizeof(dest_addr)

返回值:

成功 返回发送出去的字节数 失败 -1 && errno被设置

2）接收

ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags,struct sockaddr *src_addr, socklen_t *addrlen);

功能:

从socket中接收消息

参数:

@sockfd --- 表示socket对应的fd

@buf --- 存放数据的一块内存空间

@len --- 表示打算读取的字节数

@flags --- 读取的标志 MSG_DONWAIT //非阻塞 --- 不在等

@src_addr --- 表示数据的源地址

@addrlen --- 源地址大小

值结果参数ocklen_t addrlen = sizeof(src_addr);

返回值:

成功 返回读取到的字节数 失败 -1 && errno被设置

客户端：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>	       /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h> /* superset of previous */
#include <strings.h>
#include <string.h>
#include <arpa/inet.h>

int main(int argc, const char *argv[])
{
	int clifd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	if (clifd < 0)
	{
		perror("socket fail");
		return -1;
	}

	//bind 
	
	//sendto 鍑芥暟 
	char buf[1024] = "hello udp!\n";
	struct sockaddr_in seraddr;
	bzero(&seraddr,sizeof(seraddr));	
	seraddr.sin_family = AF_INET;
	seraddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
	seraddr.sin_port = htons(50000);
	
	sendto(clifd,buf,strlen(buf)+1,0,(const struct sockaddr *)&seraddr,sizeof(seraddr));

	return 0;
}

服务器：

#include <stdio.h>
#include <sys/types.h>	       /* See NOTES */
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netinet/ip.h> /* superset of previous */
#include <strings.h>
#include <arpa/inet.h>
int main(int argc, const char *argv[])
{
	int serfd = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
	if (serfd < 0)
	{
		perror("socket fail");
		return -1;
	}

	//bind
	struct sockaddr_in seraddr;
	bzero(&seraddr,sizeof(seraddr));	
	seraddr.sin_family = AF_INET;
	seraddr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
	seraddr.sin_port = htons(50000);
	if (bind(serfd,(const struct sockaddr*)&seraddr,sizeof(seraddr)) < 0)
	{
		perror("bind fail");
		return -1;
	}
	//recvfrom 鍑芥暟 

	char buf[1024];
	struct sockaddr_in srcaddr;
	socklen_t len = sizeof(srcaddr);
	recvfrom(serfd,buf,sizeof(buf),0,(struct sockaddr*)&srcaddr,&len);
	printf("-------------------\n");
	printf("ip = %s\n",inet_ntoa(srcaddr.sin_addr));
	printf("port = %d\n",ntohs(srcaddr.sin_port));
	printf("buf = %s\n",buf);

	return 0;
}