2014-04-01 Linux网络编程 - 大端小端，ip转换

Linux网络编程

套接字(套接口)

它是网络进程的ID。网络通信就是（不同计算机）进程间的通信。

套接字是网络地址（IP）和端口号（PORT）的组合可以唯一确定整个网络中的一个网络进程。

TCP/IP协议中端口号范围0～65535。应用程序固定的端口0～1023，用户自定义的通常大于1024 。

socket

• socket是一种特殊的I/O接口，它是一种文件描述符。

  • 1.流式socket，用于TCP通信
  • 2.数据报socket，用于UDP通信
  • 3.原始socket，功能强大但使用较不便，主要用于一些协议的开发

//socket信息数据结构
struct sockaddr 
{
        unsigned short sa_family;   /*地址族*/
        char sa_data[14];           /*14字节的协议地址，包含该socket的IP地址和端口号。*/
};
struct sockaddr_in 
{
        short int sa_family;        /*地址族*/
        unsigned short int sin_port;    /*端口号*/
        struct in_addr sin_addr;        /*IP地址*/
        unsigned char sin_zero[8];  /*填充0 以保持与struct sockaddr同样大小*/
};
struct in_addr
{
        unsigned long int  s_addr;  /* 32位IPv4地址，网络字节序 */
};

大端小端: 数据存储优先顺序的替换

计算机数据存储有两种字节优先顺序：高位字节优先（称为大端模式）和低位字节优先（称为小端模式）。

//举例：存放数据 0x12345678
向计算机内存中存放 32bit 数据 ---> 0x 12 34 56 78
                        数据高位 ---> 低位
小端存储：
   低地址 ---> 高地址（低位低地址，高位高地址）
  | 0x4000 | 0x4001 | 0x4002 | 0x4003 |
  |  0x78  |  0x56  |  0x34  |  0x12  |
大端存储：
   低地址 ---> 高地址（高位低地址，低位高地址）
  | 0x4000 | 0x4001 | 0x4002 | 0x4003 |
  |  0x12  |  0x34  |  0x56  |  0x78  |
网络中传输的数据字节序都是大端模式的
#include <netinet/in.h>
htons()    //传入主机字节序的16位数值，返回网络字节序
ntohs()    //传入网络字节序的16位数值，返回主机字节序
htonl()    //传入主机字节序的32位数值，返回网络字节序
ntohl()    //传入网络字节序的32位数值，返回主机字节序
h: host    n: network    s: short    l: long
通常16位的端口号用short表示，32位的IP地址用long表示。

/* test.c(测试本机是大端还是小端) */
#include <stdio.h>
int main()
{
    int a = 0x12345678;
    char * p ;
    p = (char*)&a ;
    if((*p) == 0x78)
        printf("your computer is small-endian\n") ;
    else if((*p) == 0x12)
        printf("your computer is big-endian\n") ;
    return 0 ;
}

地址格式的转换

// ipv4
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
int inet_aton(const char *straddr, struct in_addr *addrptr);
    /*将点分十进制数的IP地址转换成为网络字节序的32位二进制数值。返回值：成功，则返回1，不成功返回0 。*/
    /*参数straddr：存放输入的点分十进制数IP地址字符串。*/
    /*参数addrptr：传出参数，保存网络字节序的32位二进制数值。*/
char * inet_ntoa(struct in_addr inaddr);
    /*将网络字节序的32位二进制数值转换为点分十进制的IP地址。*/
in_addr_t inet_addr(const char *straddr);
    /*功能同inet_aton()，返回值不同。inet_addr()若成功则返回32位二进制的网络字节序地址。*/

// ipv4 || ipv6
#include <arpa/inet.h>
int inet_pton(int family, const char *src, void *dst);
    /*同inet_aton()，
    family = AF_INET表示是IPv4
    family = AF_INET6，表示IPv6协议*/
const char *inet_ntop(int family, const void *src, char *dst, socklen_t len);
    /*同inet_ntoa()
    family同上
   其中len表示表示转换之后的长度（字符串的长度）。 */