error=listen(s, qlength);

где s это дескриптор сокета, а qlength это максимальное количество запросов на установление связи, которые могут стоять в очереди, ожидая обработки сервером; это количество может быть ограничено особенностями системы. Когда сервер получает запрос от клиента и принимает решение об установлении связи, он создает новый сокет и связывает его с ассоциацией, эквивалентной слушающему сокету. Для Internet домена это означает тот же самый номер порта. Для этой цели используется системный вызов accept:

newsock = accept(s, clientaddr, clientaddrlen);

Сокет, ассоциированный клиентом, и сокет, который был возвращен функцией accept, используются для установления связи между сервером и клиентом.

4 Чтение из сокета.

Прием данных из сети можно осуществлять посредством функций recv() и read(). Функции используются для приема данных из сокета, ориентированного на соединение. Функция read() - это обычная функция чтения, с помощью которой мы читаем из файлов и т.п. По сравнению с ней функция recv() ориентирована на работу исключительно с сокетами и обладает более богатыми возможностями. Рассмотрим подробнее функцию recv(). Она имеет следующий прототип

int recv(int sockfd, void *buf, int len, unsigned int flags);

и возвращает при успешном завершении число прочитанных байт, а при ошибке - -1. Первый параметр функции - сокет, из которого нужно прочитать данные, второй - указатель на область памяти, в которую нужно записать принятые данные, третий - сколько байт читать. С помощью четвертого параметра можно управлять поведением функции. Например, указав в качестве флага MSG_PEEK, мы прочитаем данные из начала очереди, но после чтения они останутся в очереди. Разные флаги можно комбинировать, объединяя соответствующие константы посредством операции побитного ИЛИ. Отметим, что по умолчанию только что созданный сокет является блокирующим. В отношении функции recv() это означает, что если в момент ее вызова данных нет, она блокируется до тех пор, пока они не придут из сети.

5 Запись в сокет

Посылку данных в сеть можно осуществлять посредством функций send() и write(). Эти две функции используются для записи данных в сокет, ориентированный на соединение. Функция write() - это обычная функция записи, с помощью которой мы пишем в файлы и т.п. По сравнению с ней функция send() ориентирована на работу исключительно с сокетами и обладает более богатыми возможностями. Рассмотрим подробнее функцию send(). Она имеет следующий прототип

int send(int sockfd, void *buf, int len, unsigned int flags);

и возвращает при успешном завершении число записанных байт, а при ошибке - -1. Первый параметр функции - сокет, в который нужно записать данные, второй - указатель на область памяти, из которой нужно взять данные, третий - сколько байт записать. С помощью четвертого параметра можно управлять поведением функции. Например, указав в качестве флага MSG_DONTROUTE, мы заставим TCP/IP посылать данные в обход обычных средств маршрутизации непосредственно на сетевой интерфейс получателя, что используется, например, различными диагностическими программами и маршрутизаторами. Разные флаги можно комбинировать, объединяя соответствующие константы посредством операции побитного ИЛИ.

6 Закрытие сокета

После окончания обмена данными программа должна закрыть сокет(ы), вызвав функцию close().Она имеет следующий прототип:

сlose(S)

где S - дескриптор закрываемого сокета.

Текст программы, создающей сервер.

#include <sys/socket.h>

#include <netinet/in.h>

#include <sys/types.h>

int main (void)

{ int S, K, New;

char bufer[250], buf[]="Server create.";

struct sockaddr_in serv =

{ sizeof (struct sockaddr_in),

AF_INET,

htons (3128),

INADDR_ANY

};

S=socket (AF_INET,SOCK_STREAM,0);

bind (S, (struct sockaddr*)&serv, sizeof(serv));

listen (S,10);

for (;;)

{

K=sizeof (serv);

New=accept (S, (struct sockaddr*)&serv,&K);

read (New,bufer,sizeof (bufer));

write (New,buf,sizeof(buf));

close (New);

}

close (S);

}

Опишем функции, которые мы использовали в данной программе:

Для создания сокета используется функция socket:

S=socket(protocol_family, socket_type, protocol);

где:

- protocol_family - группа или семейство, к которой принадлежит протокол, например TCP/IP. В нашем случае мы используем коммуникационный домен AF_INET, содержащий Internet протоколы.

- socket_type - тип сокета, задает режим соединения: датаграммный или ориентированный на поток байтов. В нашем случае тип сокета - SOCK_STREAM - обеспечивает последовательный, надежный, ориентированный на установление двусторонней связи поток байтов.

- protocol - определяет протокол, с которым будет работать сокет. В нашем случае для создания сокета с протоколом TCP данный параметр функции устанавливаем равным 0.

Функция bind закладывает способность программы ожидать появления запроса от клиента. Она позволяет связать сокет с адресом и номером порта.

Адрес сети интернет называется IP-адресом. Если компьютер подключен к сети интернет, то соответственно он имеет IP-адрес. Длина адреса Интернет составляет 4 байта или 32 бита. На одном компьютере может работать несколько приложений, поэтому второй составляющей адреса интернет является порт. В терминологии TCP/IP понятие «порт» очень похоже на IP-адрес. Различия: порт обозначает приложение, а IP-адрес - сетевой компьютер. В адресации Интернет порт занимает 2 байта или 16 бит (тип - integer).

bind(S, local_address, address_length);

где:

- S это дескриптор сокета, полученный от функции socket.

- local_address - локальный адрес сокета, являющийся указателем на структуру данных адреса сокета специального вида.

- address_length - указывает длину структуры данных адреса сокета.

Когда сервер желает предложить один из своих сервисов, он связывает сокет с общеизвестным адресом, ассоциирующимся с данным сервером, и пассивно слушает этот сокет. Для этих целей используется вызов функции listen:

listen (S, qlength);

где:

- S - дескриптор сокета.

- qlength - максимальное количество запросов на установление связи, которые могут стоять в очереди, ожидая обработки сервером. Выберем qlength =10.

Когда сервер получает запрос от клиента и принимает решение об установлении связи, он создает новый сокет и связывает его с ассоциацией (в internet домене ассоциация складывается из локального и удаленного адреса и из локального и удаленного порта), эквивалентной «слушающему сокету». Для этого используется вызов функции accept:

New=аccept(S, clientaddr, clientaddrlen);

Сокет, ассоциированный клиентом, и сокет, который был возвращен функцией accept, используются для установления связи между сервером и клиентом.

Когда связь установлена, может начаться процесс передачи данных. Посылать и получать сообщения можно с помощью функций write и read соответственно:

write(S, buffer, sizeof(buffer));

read(S, buffer, sizeof(buffer));

где:

- S - дескриптор сокета;

- buffer - буфер сообщения, указывает на буфер, то есть область памяти, в которой расположены передаваемые данные.

- sizeof(buffer) - длина буфера, то есть количество данных для передачи.

Закрывается сокет с помощью функции close:

сlose(S)

где S - дескриптор закрываемого сокета.

После запуска, данная программа создает простейший Web-сервер, который постоянно запущен. Чтобы обратиться к этому серверу, необходимо в командной строке браузера написать IP адрес компьютера, на котором запущен сервер и порт (в нашем случае порт 3128). На рис. 1 представлен пример обращения к серверу.

Рис. 1

Вывод: В данной лабораторной работе мы научились работать с сокетами и создали простейший Web-сервер в операционной системе QNX.