Linux程序设计——Linux进程及网络通信开发.doc

《Linux程序设计——Linux进程及网络通信开发.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、昆明理工大学信息工程与自动化学院学生上机报告（201—201学年第学期）课程名称：Linux程序设计开课实验室：时间：年月日年级、专业、班学号姓名成绩实验项目名称Linux进程及网络通信开发指导教师教师评语该同学是否了解相关理论：A.了解□　　B.基本了解□　C.不了解□该同学的动手能力：A.强　□B.中等□C.差□该同学的上机是否达到要求：A.达到□　B.基本达到□　C.未达到□上机实验报告是否规范：A.规范□　B.基本规范□　C.不规范□上机实验过程是否详细记录：A.详细□　B.一般□　C.没有□注：5个A为优4个

2、A为良3个A为及格其余为不及格。教师签名：年月日一、上机目的1、熟悉Linux进程通信进程管道2、了解和掌握客户/服务器3、掌握套接字的工作元理。二、相关技术阐述1、管道管道可用于具有亲缘关系进程间的通信，有名管道克服了管道没有名字的限制，因此，除具有管道所具有的功能外，它还允许无亲缘关系进程间的通信。管道是Linux支持的最初UnixIPC形式之一，具有以下特点：管道是半双工的，数据只能向一个方向流动；需要双方通信时，需要建立起两个管道；只能用于父子进程或者兄弟进程之间（具有亲缘关系的进程）；单独构成一种独立的文件系

3、统：管道对于管道两端的进程而言，就是一个文件，但它不是普通的文件，它不属于某种文件系统，而是自立门户，单独构成一种文件系统，并且只存在与内存中。数据的读出和写入：一个进程向管道中写的内容被管道另一端的进程读出。写入的内容每次都添加在管道缓冲区的末尾，并且每次都是从缓冲区的头部读出数据。管道两端用描述字fd[0]以及fd[1]来描述，管道的两端是固定了任务的。fd[0]只能用于读，称其为管道读端；另一端则只能用于写，由描述字fd[1]来表示，称其为管道写端。从管道中读取数据：如果管道的写端不存在，则认为已经读到了数据的末

4、尾，读函数返回的读出字节数为0；当管道的写端存在时，如果请求的字节数目大于PIPE_BUF，则返回管道中现有的数据字节数，如果请求的字节数目不大于PIPE_BUF，则返回管道中现有数据字节数（此时，管道中数据量小于请求的数据量）；或者返回请求的字节数（此时，管道中数据量不小于请求的数据量）。如果管道没有数据，且管道的写端口是打开状态，则读操作被阻塞直到有数据写入为止。向管道中写入数据：对于设置了阻塞标志的写操作：当要写入的数据量不大于PIPE_BUF时，linux将保证写入的原子性。如果此时管道空闲缓冲区不足以容纳要写

5、入的字节数，则进入睡眠，直到当缓冲区中能够容纳要写入的字节数时，才开始进行一次性写操作。当要写入的数据量大于PIPE_BUF时，linux将不再保证写入的原子性。FIFO缓冲区一有空闲区域，写进程就会试图向管道写入数据，写操作在写完所有请求写的数据后返回。对于没有设置阻塞标志的写操作：当要写入的数据量大于PIPE_BUF时，linux将不再保证写入的原子性。在写满所有FIFO空闲缓冲区后，写操作返回。当要写入的数据量不大于PIPE_BUF时，linux将保证写入的原子性。如果当前FIFO空闲缓冲区能够容纳请求写入的字节

6、数，写完后成功返回；如果当前FIFO空闲缓冲区不能够容纳请求写入的字节数，则返回EAGAIN错误，提醒以后再写；管道的主要局限性正体现在它的特点上：只支持单向数据流；只能用于具有亲缘关系的进程之间；没有名字；管道的缓冲区是有限的（管道制存在于内存中，在管道创建时，为缓冲区分配一个页面大小）；管道所传送的是无格式字节流，这就要求管道的读出方和写入方必须事先约定好数据的格式，比如多少字节算作一个消息（或命令、或记录）等等；有名管道以FIFO的文件形式存在于文件系统中。这样，即使与FIFO的创建进程不存在亲缘关系的进程，只要

7、可以访问该路径，就能够彼此通过FIFO相互通信。2、套接字（socket）套接字是一种通信机制，凭借这种机制，客户/服务器系统的开发工作既可以在本地单机上进行，也可以跨网络进行。套接字的特性有三个属性确定，它们是：域（domain），类型（type），和协议（protocol）。套接字还用地址作为它的名字。地址的格式随域（又被称为协议族，protocolfamily）的不同而不同。每个协议族又可以使用一个或多个地址族定义地址格式。1.套接字的域：域指定套接字通信中使用的网络介质。最常见的套接字域是AF_INET，它是指

8、Internet网络，许多Linux局域网使用的都是该网络，当然，因特网自身用的也是它。其底层的协议——网际协议（IP）只有一个地址族，它使用一种特定的方式来指定网络中的计算机，即IP地址。在计算机系统内部，端口通过分配一个唯一的16位的整数来表示，在系统外部，则需要通过IP地址和端口号的组合来确定。2.套接字类型：流套接字（在某