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大家好，感谢邀请，今天来为大家分享一下tcp编程 linux的问题，以及和linux网络编程的一些困惑，大家要是还不太明白的话，也没有关系，因为接下来将为大家分享，希望可以帮助到大家，解决大家的问题，下面就开始吧！

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Linux是多任务的操作系统，可在运行在Intel 80386及更高档次的PC机、ARMS、MIPS和PowerPC等多种计算机平台，已成为应用广泛、可靠性高、功能强大的计算机操作系统，Linux具有内核小、效率高、源代码开放等优点，还内含了TCP/IP网络协议，很适合在服务器领域使用，而服务器主要用途之一就是进行网络通信，随着计算机办公自动化处理技术的应用与推广，网络的不断普及，传统的纸张式文件传输方式已经不再适合发展的需要，人们更期待一种便捷、高效、环保、安全的网络传输方式.

协议概述TCP/IP即传输控制协议/网络协议[1]（Transmission Control Protocol/Internet Protocol），是一个由多种协议组成的协议族，他定义了计算机通过网络互相通信及协议族各层次之间通信的规范，图1描述了Linux对IP协议族的实现机制[2]。

Linux支持BSD的套接字和全部的TCP/IP协议，是通过网络协议将其视为一组相连的软件层来实现的，BSD套接字（BSD Socket）由通用的套接字管理软件支持，该软件是INET套接字层，用来管理基于IP的TCP与UDP端口到端口的互联问题，从协议分层来看，IP是网络层协议，TCP是一个可靠的端口到端口的传输层协议，他是利用IP层进行传接报文的，同时也是面向连接的，通过建立一条虚拟电路在不同的网路间传输报文，保证所传输报文的无丢失性和无重复性。用户数据报文协议（User Datagram Protocol，UDP）也是利用IP层传输报文，但他是一个非面向连接的传输层协议，利用IP层传输报文时，当目的方网际协议层收到IP报文后，必须识别出该报文所使用的上层协议（即传输层协议），因此，在IP报头上中，设有一个"协议"域（Protocol）。通过该域的值，即可判明其上层协议类型，传输层与网络层在功能说的最大区别是前者提供进程通信能力，而后者则不能，在进程通信的意义上，网络通信的最终地址不仅仅是主机地址，还包括可以描述进程的某种标识符，为此，TCP/UDP提出了协议端口（Protocol Port）的概念，用于标识通信的进程，例如，Web服务器进程通常使用端口80，在/etc/services文件中有这些注册了的端口地址。

对于TCP传输，传输节点间先要建立连接，然后通过该连接传输已排好序的报文，以保证传输的正确性，IP层中的代码用于实现网际协议，这些代码将IP头增加到传输数据中，同时也把收到的IP报文正确的传送到TCP层或UDP层。TCP是一个面向连接协议，而UDP则是一个非面向连接协议，当一个UDP报文发送出去后，Linux并不知道也不去关心他是否成功地到达了目的的主机，IP层之下，是支持所有Linux网络应用的网络设备层，例如点到点协议（Point to Point Protocol，PPP）和以太网层。网络设备并非总代表物理设备，其中有一些（例如回送设备）则是纯粹的软件设备，网络设备与标准的Linux设备不同，他们不是通过Mknod命令创建的，必须是底层软件找到并进行了初始化之后，这些设备才被创建并可用。因此只有当启动了正确设置的以太网设备驱动程序的内核后，才会有/dev/eth0文件，ARP协议位于IP层和支持地址解析的协议层之间。

网络通信原理所有的网络通信就其实现技术可以分为两种，线路交换和包交换，计算机网络一般采用包交换，TCP使用了包交换通信技术，计算机网络中所传输的数据，全部都以包（Packet）这个单位来发送，包由"报头"和"报文"组成，结构如图2所示，在"报头"中记载有发送主机地址，接收主机地址及与报文内容相关的信息等，在"报文"中记载有需要发送的数据，网络中的每个主机和路由器中都有一个路由寻址表，根据这个路由表，包就可以通过网络传送到相应的目的主机。

网络通信中的一个非常重要的概念就是套接字（Socket）[3，4]，简单地说，套接字就是网络进程的ID，网络通信归根到底是进程的通信，在网络中，每个节点有一个网络地址（即IP地址），两个进程通信时，首先要确定各自所在网络节点的网络地址，但是，网络地址只能确定进程所在的计算机，而一台计算机上可能同时有多个网络进程，还不能确定到底是其中的哪个进程，由此套接字中还要有其他的信息，那就是端口号（Port），在一台计算机中，一个端口一次只能分配给一个进程，即端口号与进程是一一对应的关系，所以，端口号和网络地址就能唯一地确定Internet中的一个网络进程。可以认为：套接字=网络地址+端口号系统调用一个Socket（）得到一个套接字描述符，然后就可以通过他进行网络通信了。

套接字有很多种类，最常用的就有两种；流式套接字和数据报套接字。在Linux中分别称之为"SOCK_STREAM"和"SOCK_DGRAM）"他们分别使用不同的协议，流式套接字使用TCP协议，数据报套接字使用UDP协议，本文所使用的是流式套接字协议。

网络通信原理在文件传输程序设计中的应用网络上的绝大多数通信采用的都是客户机/服务器机制（Client/Server），即服务器提供服务，客户是这些服务的使用者，服务器首先创建一个Socket，然后将该Socket与本地地址/端口号绑定（Bind（）），成功之后就在相应的Socket上监听（Listen（））。当Accept（）函数捕捉到一个连接服务（Connect（））请求时，接受并生成一个新的Socket,并通过这个新的Socket与客户端通信，客户端同样也要创建一个Socket，将该Socket与本地地址/端口号绑定，还需要指定服务器端的地址与端口号，随后向服务器端发出Connect（），请求被服务器端接受后，可以通过Socket与服务器端通信。

TCP是一种面向连接的、可靠的、双向的通信数据流，说他可靠，是因为他使用3段握手协议传输数据，并且在传输时采用"重传肯定确认"机制保证数据的正确发送：接收端收到的数据后要发出一个肯定确认，而发送端必须要能接受到这个肯定信号，否则就要将数据重发。在此原理基础之上，设计了基于Linux操作系统下TCP/IP编程实现文件传输的实例。我们采用客户机/服务器模式通信时，通信双方发送/接收数据的工作流程如图3所示。

文件传输就是基于客户机/服务器模型而设计的，客户机和服务器之间利用TCP建立连续，因文件传输是一个交互式会话系统，客户机每次执行文件传输，都需要与服务器建立控制连接和数据连接，其中控制连接负责传输控制信息、利用控制命令、客户机可以向服务器提出无限次的请求，客户机每次提出的请求，服务器与客户机建立一个数据连接，进行实际的数据传输，数据传输完毕后，对应的数据连接被清除，控制连接依然保持，等待客户机发出新的传输请求，直到客户机撤销控制连接，结束会话。

当进行文件传输时，首先向服务器发出连接请求，服务器验证身份后，与客户端建立连接，双方进入会话状态，这时只要客户端向服务器端发出数据连接请求，建立起数据连接后，双方就进入数据传输状态，数据传输完毕后，数据连接被撤销，如此循环反复，直到会话结束，从而实现将文件从服务器端传输至客户机端。

文件传输程序设计流程[5，客户端的TCP应用程序流程（1）先用Socket（）创建本地套接口，给服务器端套接口地址结构赋值。

（2）用Connect（）函数使本地套接口向服务器端套接口发出建立连接请求，经3次握手建立TCP连接。

（3）用Read（）函数读取所要接收的文件名以及存放在内存里的文件内容。

（4）用Open（）函数打开客户端新建立的目标文件，如果没有建立，该函数会自动生成目标文件，等待存放文件内容。

（5）最后用Write（）函数将读取的文件内容存放在新的目标文件中，以实现服务器端向客户端的文件传输。

（6）通信结束，用Close（）关闭套接口，停止接收文件。

服务器端的TCP应用程序流程（1）先用Open（）函数打开等待传输的可读文件；（2）用Socket（）创建套接口，并给套接口地址结构赋值；（3）用Bind（）函数绑定套接口；（4）用Listen（）函数在该套接口上监听请求；（5）用Accept（）函数接受请求，产生新的套接口及描述字，并与客户端连接；（6）用Lseek（）函数是为了在每次接受客户机连接时，将用于读的源文件指针移到文件头；（7）用Read（）函数读取一定长度的源文件数据；（8）最后用Write（）函数将读取的源文件数据存放在内存中，以便客户端读取；（9）传输完毕时，用Close（）关闭所有进程，结束文件传输。

结语Linux操作系统在网络应用方面具有很强的开发潜力，同时Linux也是可靠性、安全性非常高的系统，因此在基于TCP/IP网络通信的研究与开发中，通常选用Linux操作系统作为开发平台

Linux系统C++编程实现TCP通信

在Linux系统中，使用C++编程实现TCP通信是一个常见的网络编程场景。TCP通信过程涉及到服务器和客户端之间的交互，其中服务器作为主动方，客户端作为被动方。客户端首先创建连接，而服务器则通过监听等待客户端连接请求。

客户端通过创建套接字socket来与网络通信。在创建socket时，需要指定地址域和类型，通常使用AF_INET表示IPv4协议，而套接字类型选择SOCK_STREAM表示流式套接字，即TCP协议。此外，客户端并不绑定特定的IP地址和端口，操作系统会自动分配合适的端口进行通信。

服务器创建socket后，必须绑定IP地址和端口。服务器的IP地址和端口是固定的，以便客户端能够准确地定位服务器。服务器监听绑定的socket，等待客户端的连接请求。客户端在连接服务器前，通常不需要绑定地址，因为客户端并不关心数据通过哪个端口发送。

连接建立后，客户端发送数据给服务器，服务器接收数据并做出响应。整个过程中，服务器和客户端需要分别进行数据的接收和发送操作。连接建立完成后，可以通过调用accept函数让服务器接受新的客户端连接请求。当所有连接关闭后，需要调用close函数关闭套接字，以释放资源。

在实际应用中，可以基于TCP协议开发聊天程序，其中服务器实现创建套接字、绑定地址、监听、接受连接、数据接收与发送、以及关闭套接字的完整流程。客户端则主要负责创建套接字、连接服务器、发送消息、接收消息、以及关闭套接字。

对于Linux服务器开发/架构师的学习，提供了一系列的学习资源，包括面试题、学习资料、教学视频和学习路线图。这些资源有助于深入理解TCP通信的实现细节，并为准备面试或提升技能提供有力支持。需要获取这些资源的读者，可以加入指定的学习交流群获取。

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Linux C编程：建立 TCP连接

Linux C编程中使用TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）协议建立客户端和服务器之间连接的过程称之为TCP连接，是一种可靠而强大的通信协议，在Linux C编程中可用于建立数据库、网络通信等等。本文介绍了在Linux C编程中如何建立TCP连接，以及其中遇到的一些问题。

在Linux C语言编程中，可以使用socket()函数建立一个TCP连接。socket()函数的第一个参数指定协议族，例如AF_INET指定IPV4协议族，第二个参数指定套接字类型，例如SOCK_STREAM指定流式套接字。

接下来，可以使用bind()函数将套接字与系统分配的IP地址和端口绑定，然后使用listen()函数使套接字变为被动模式，并启动监听进程，此时服务器已准备就绪，等待客户端的连接。最后，使用accept()函数接受客户端的连接，当接受到客户端的连接后，服务器就可以使用建立的socket与客户端通信了。

示例代码如下：

//创建 socket

int sockfd;

struct sockaddr_in addr;

// AF_INET: IPV4协议族

// SOCK_STREAM:流式套接字

sockfd= socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

//设置 IP地址

addr.sin_family= AF_INET;

addr.sin_port= htons(9999);//端口号

addr.sin_addr.s_addr= inet_addr(“127.0.0.1”);//IP地址

//绑定 IP和端口

bind(sockfd,(struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));

//监听客户端请求

listen(sockfd, 20);

//接受客户端连接请求

struct sockaddr_in client_addr;

socklen_t client_addr_len;

int client_fd= accept(sockfd,(struct sockaddr*)&client_addr,

&client_addr_len);

上述步骤完成后，客户端和服务器的TCP连接建立完毕。在Linux C编程中，使用TCP协议建立客户端和服务器之间连接过程虽然繁琐，但是它可以实现可靠的数据传输和优秀的网络通信，这个代价值得支付。

总而言之，在Linux C编程中使用TCP协议建立客户端和服务器之间连接，可以通过socket()、bind()、listen()、accept()等函数将客户端和服务器建立可靠的数据传输连接，这是一个蛮耗时的过程，但也值得支付，因为通过这种方式可以实现稳定的网络通信。