如何设置TCP服务器？

TCP服务器设置描述

一、简介与功能

简介

TCP服务器是一种基于传输控制协议（Transmission Control Protocol）的网络服务端点，提供可靠的、面向连接的通信服务，它通过三次握手机制建立与客户端的连接，确保数据传输的准确性和顺序性。

功能

可靠通信：通过序列号和确认应答机制确保数据包的正确传输。

流控和拥塞控制：调节数据流量以避免网络拥塞。

多客户端处理：支持多个客户端同时连接和通信。

错误检测与恢复：自动检测传输中的错误并进行重传。

二、设置步骤

创建套接字

使用socket()函数创建一个套接字，指定协议族、套接字类型和协议。

int sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (sockfd == -1) {
    perror("Failed to create socket");
    exit(EXIT_FAILURE);
}

绑定地址和端口

使用bind()函数将套接字与服务器地址和端口绑定。

struct sockaddr_in server_addr;
server_addr.sin_family = AF_INET;
server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
server_addr.sin_port = htons(9999);
if (bind(sockfd, (struct sockaddr*)&server_addr, sizeof(server_addr)) == -1) {
    perror("Bind failed");
    close(sockfd);
    exit(EXIT_FAILURE);
}

监听连接

使用listen()函数使套接字进入监听状态，准备接受客户端的连接。

if (listen(sockfd, 10) == -1) {
    perror("Listen failed");
    close(sockfd);
    exit(EXIT_FAILURE);
}

接受客户端连接

使用accept()函数接受客户端的连接请求，并创建新的套接字用于通信。

int new_socket;
struct sockaddr_in client_addr;
socklen_t client_len = sizeof(client_addr);
new_socket = accept(sockfd, (struct sockaddr*)&client_addr, &client_len);
if (new_socket == -1) {
    perror("Accept failed");
    close(sockfd);
    exit(EXIT_FAILURE);
}

收发数据

使用send()和recv()函数进行数据的发送和接收。

char buffer[1024];
ssize_t bytes_received = recv(new_socket, buffer, sizeof(buffer), 0);
if (bytes_received == -1) {
    perror("Receive failed");
    close(new_socket);
    close(sockfd);
    exit(EXIT_FAILURE);
}
ssize_t bytes_sent = send(new_socket, buffer, bytes_received, 0);
if (bytes_sent == -1) {
    perror("Send failed");
    close(new_socket);
    close(sockfd);
    exit(EXIT_FAILURE);
}

关闭套接字

通信完成后，使用close()函数关闭套接字以释放资源。

close(new_socket);
close(sockfd);

三、相关FAQs

什么是TCP三次握手？

TCP三次握手是建立一个TCP连接的过程，包括以下步骤：

1、客户端发送SYN：客户端向服务器发送一个SYN（同步序列编号）报文段，请求建立连接。

2、服务器响应SYN+ACK：服务器收到SYN后，回复一个SYN+ACK（同步+确认）报文段，表示同意建立连接。

3、客户端发送ACK：客户端收到服务器的SYN+ACK后，回复一个ACK（确认）报文段，连接建立完成。

如何处理多个客户端连接？

处理多个客户端连接通常有两种方式：

多线程/多进程模型：为每个客户端连接创建一个新的线程或进程，实现并发处理，这种方式适用于连接数较少的情况。

I/O多路复用模型：使用select()、poll()或epoll()等系统调用，监控多个套接字的状态，实现单线程下的并发处理，这种方式适用于连接数较多的情况。