计网实验三套接字编程-实验报告

云南大学软件学院实验报告课程：计算机网络原理实验任课教师：姓名：学号：专业：信息安全成绩：姓名：学号：专业：信息安全成绩：实验三、套接字编程1．实验目的：两人一组，编写一个客户端、服务器程序，掌握Socket编程原理。2．实验环境：连入局域网络的主机一台。3．实验指导：SocketAPI是实现进程间通信的一种编程设施，也是一种为进程间提供底层抽象的机制。理解socket编程模型及其原理。4．实验分析，回答下列问题。a.运行指导书中的程序，并修改服务器的功能（自己思考），附上修改后的源代码，并加关键代码注释。改写后的实验源代码1）服务器：#includestdafx.h#includestdio.h#includestring.h#includestdlib.h#includeerrno.h#includewinsock2.h#pragmacomment(lib,ws2_32.lib)#defineMYPORT3490/*定义用户连接端口*/#defineBACKLOG10/*多少等待连接控制*/#defineSERVER_IP_ADDR113.55.16.115/*服务器的IP地址*/intmain(intargc,TCHAR*argv[]){SOCKETsock,msgsock;intlength=0;structsockaddr_inserver;structsockaddrtcpaddr;charbuf[1024]=;intrval=0,len=0,err=0;WORDwVersionRequested;WSADATAwsaData;/*指定socket版本，否则创建socket失败，即使创建socket返回值不为-1，但是bind时会失败*/wVersionRequested=MAKEWORD(2,2);err=WSAStartup(wVersionRequested,&wsaData);if(err!=0)return-1;/*建立套接字*/sock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);if(sock0){perror(openingstreamsocket);exit(1);}/*使用任意端口命名套接字*/server.sin_family=AF_INET;server.sin_port=htons(MYPORT);server.sin_addr.s_addr=inet_addr(SERVER_IP_ADDR);memset(server.sin_zero,0,sizeof(server.sin_zero));//将服务器地址与socket绑定在一起rval=bind(sock,(structsockaddr*)&server,sizeof(server));if(rval0){perror(bindingstreamsocket);exit(1);}//找出指定的端口号并打印出来length=sizeof(server);if(getsockname(sock,(structsockaddr*)&server,&length)0){perror(gettingsocketname);exit(1);}printf(端口号#%d\n,ntohs(server.sin_port));//开始接收连接,最大请求数为listen(sock,5);len=sizeof(structsockaddr);do{msgsock=accept(sock,(structsockaddr*)&tcpaddr,(int*)&len);if(msgsock==-1)perror(accept);else{for(;;){memset(buf,0,sizeof(buf));if((rval=recv(msgsock,buf,sizeof(buf),0)0))perror(连接中断);if(rval==0)printf(响应方:%s\n,buf);gets(buf);//运用gets获取字符串rval=send(msgsock,buf,strlen(buf)+1,0);//当rval的值小于0的时候就会输出错误信息：“连接中断”.//当rval=0的时候，就会扫描并接收到的客户端发来的信息打印出来}}closesocket(msgsock);}while(strcmp(buf,bye));/*因为这个程序已经有了一个无限循环，所以套接字sock从来不显式关闭。然而，当进程被杀死或正常终止时，所有套接字都将自动地被关闭。*/closesocket(msgsock);return0;}2）客户端#includestdafx.h#includestdio.h#includestdlib.h#includeerrno.h#includewinsock2.h#pragmacomment(lib,ws2_32.lib)#definePORT3490/*客户机连接远程主机的端口*/#defineMAXDATASIZE100/*每次可以接收的最大字节*/intmain(intargc,TCHAR*argv[]){WORDwVersionRequested;WSADATAwsaData;interr=0,rval=0;SOCKETfd;structsockaddr_inservaddr;charbuf[1024]=;wVersionRequested=MAKEWORD(2,2);err=WSAStartup(wVersionRequested,&wsaData);for(;;){if(err!=0)return-1;if((fd=socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0))0){printf(Cannotcreatesocket!);exit(2);}servaddr.sin_family=AF_INET;servaddr.sin_port=htons(PORT);servaddr.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr(113.55.16.115);memset(servaddr.sin_zero,0,sizeof(servaddr.sin_zero));//和服务器创建连接rval=connect(fd,(sockaddr*)&servaddr,sizeof(servaddr));if(rval0){//创建连接失败printf(Cannotcreateconnect!);exit(3);}else{for(;;){memset(buf,0,1024);printf(请输入（客户端）:);gets(buf);//通过此函数实现发送完整字符串rval=send(fd,buf,strlen(buf)+1,0);if(rval0)printf(错误!);memset(buf,0,sizeof(buf));if((rval=recv(fd,buf,sizeof(buf),0)0))perror(连接中断);if(rval==0)printf(发起方：%s\n,buf);}//当rval的值小于0的时候就会输出错误信息：“连接中断”.//当rval=0的时候，就会输出你将要发送到服务器的信息。}}closesocket(fd);system(pause);//在客户端程序代码最后return0；之前加上代码system（”puse”）;这样就可以做到打开一次多次发送消息。return0;}b．给出程序调试和运行的截图。c.回答下列问题：（1）为什么在服务器和客户端要包含winsock2.h文件？答：这是系统自定义的“宏”，其中还包含了许多自定义的类型，如果不包含该文件，程序中会有许多类型无法识别。（2）为什么在服务器和客户端程序中要加入#pragmacomment(lib,ws2_32.lib)语句，如果不加会出现什么问题？答：加入这一句是要链接API相关连的Ws2_32.lib静态库。如果不使用这个语句，就不能调用Ws2_32.dll从而使用winsock2.h文件，此时程序里的很多函数和变量就不能使用。（3）为什么在服务器和客户端程序中要使用WSAStartup函数，如果不用程序会有什么问题？答：为了在应用程序当中调用任何一个WinsockAPI函数，如果不使用，当一个应用程序调用WSAStartup函数时，操作系统就不能根据请求的Socket版本来搜索相应的Socket库，也不能绑定找到的Socket库该应用程序。应用程序也不就可以调用所请求的Socket库中的其它Socket函数了。（4）如果服务器程序中没有memset(server.sin_zero,0,sizeof(server.sin_zero));语句，程序会出现什么错误，为什么？答：这个函数通常为新申请的内存做初始化工作,其返回值为指向S的指针，所以，程序中如果没有该语句，就不能申请到server.sin_zero的内存，产生错误。（5）如果先运行客户端程序，程序会有什么现象，为什么会有这一现象？答：客户端的一头会显示“无法连接”的字样，这是因为服务器端的还未打开，客户端得不到相应的回应。（6）如果服务器程序所在计算机没有连接网络，程序会发生什么错误？我们捕获到什么错误信息？答：服务器地址与socket不能绑定，捕获信息：bindingstreamsocket：Noerror。（7）总结实验过程中出现的问题和解决的办法。1.刚开始对于socket编程不是很了解，所以在运行程序及调试程序的过程中存在很多的问题，比如看不懂程序中某段代码的意义，不清楚程序的轮廓。鉴于此，通过老师在课堂上对程序的讲解及课下上网的搜索，慢慢的大致清楚了程序设计的基本思路。2.本实验要求对原程序代码进行修改，以实现更多的功能，而我刚开始在理解程序方面存在着问题，所以在修改程序时摸不着头绪，不知从何下手，后来通过不断的实践及请教同学，在清楚了程序代码的思路及含义后渐渐的理清了头绪。3.本实验我也体会到了很多，本来自己大一c语言学的不好，所以我的程序设计基础不好，在编程方面存在着很多的问题，通过这次的socket编程不仅让我了解了基于TCP的socket编程，同时也更让我认识到自己存在的一些问题，这让我在以后的学习中也有了大致的方向。