计算机网络套接字编程实验-TCP多进程并发服务器程序与单进程客户端程序(简单回声)

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1.实验系列

·Linux NAP-Linux网络应用编程系列

2.实验目的

·理解多进程(Multiprocess)相关基本概念,理解父子进程之间的关系与差异,熟练掌握基于fork()的多进程编程模式;

·理解僵尸进程产生原理,能基于|sigaction()或signal(),使用waitpid()规避僵尸进程产生;

·理解Linux 文件系统的组织方式,掌握文件描述符的基本概念,理解主进程 fork()进程后,子进程对于主进程fork()前创建的文件描述符的继承关系;

·在「TCP单进程循环服务器与单进程客户端」的基础上,进一步实践巩固:a.单进程循环服务器套接字编程基本模式;

b.服务器对于客户端正常结束的识别处理;c.客户端基于命令行指令的退出实现方式;

d.服务器基于SIGINT 信号的退出实现方式(僵速系统调用退出问题);

同时,还要进一步理解并掌握TCP多进程并发服务器套接字编程模式与技能,包括:a.多进程并发服务器套接字编程核心系统调用模式:

b.多进程并发服务器规避产生僵尸进程的基本模式(包括 SIGCHLD 处理等);c.简单应用层协议及其PDU的设计、构建与解析处理;

d.文件的读写应用

3.实验内容

·编写TCP多进程循环服务器程序与单进程客户端程序,实现以下主体功能:。客户端启动连接服务器之后,进入命令行交互模式。

操作人员在命令行窗口输入一行字符并回车后,客户端进程立刻从命令行(本质即 stdin)读取数据,并将该行信息发送给服务器。

·服务器收到该行信息后,会将该信息原封不动的返回给客户端,即所谓消息回声(Message Echo)。。客户端收到服务器返回的消息回声后,将其打印输出至屏幕(本质即 stdout)。

·客户端在从命令行收到 EXIT 指令后退出。

·若服务器启动时设定 Established Queue的长度,即listen()第二个参数backlog为2,则最多可 以有2个客户编同时连上服务器并开展交互,此时,再启动另一个客户端连接服务器,观察体验是什么现象,并尝试分析现象背后的底层逻辑。

·本实验不考核以下内容:SIGPIPE 信号处理、基于多次读取的PDU完整获取、PDU 完整设计、多进程客户端.

·本实验不涉及复杂业务,仅要求进行PDU筒单设计(增加了头部要求,但不涉及长度字段),实现简单消息回声服务,以帮助学生理解并构建多进程并发服务器程序的基本框架。

·【重要假设】

·当网络与主机环境均比较理想时,可以支持客户端与服务器实现对于PDU的一次性收发」,即仅通过 read()/write()的一次调用,即可实现PDU(本实验中即消息/消息回声)的「完整收发」.

·本实验中,数据传输量很小(将明确限定一行数据的上限),且测评时客户端与服务器进程均在同一容器内工作,故而不会出现一次收发不能处理「单—PDU」的场景。

服务器端代码:文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-520150.html

#include <stdio.h>        
#include <stdlib.h>     //exit()函数相关
#include <unistd.h>     //C 和 C++ 程序设计语言中提供对 POSIX 操作系统 API 的访问功能的头文件
#include <sys/types.h>  //Unix/Linux系统的基本系统数据类型的头文件,含有size_t,time_t,pid_t等类型
#include <sys/socket.h> //套接字基本函数相关
#include <netinet/in.h> //IP地址和端口相关定义,比如struct sockaddr_in等
#include <arpa/inet.h>  //inet_pton()等函数相关
#include <string.h>    //bzero()函数相关
#include <signal.h>
#include <errno.h>
#include <sys/wait.h> //SIGCHLD信号使用
#include <pthread.h>
#define BACKLOG    5      //listen函

到了这里,关于计算机网络套接字编程实验-TCP多进程并发服务器程序与单进程客户端程序(简单回声)的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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