[자동차 뒷편에 LCD판으로 상황 전달하기 2] TCP/IP 통신 함수 사용 순서

⭐ 소켓

• 두 프로그램이 네트워크를 통해 서로 통신할 수 있도록 양쪽에 생성되는 링크의 단자
• 소켓이 연결되면 서로 다른 프로세스끼리 데이터를 전달할 수 있음

🚀 Server

1) socket()

Socket discriptor 생성

int socket(int domain, int type, int protocol);

• 성공 시 fd (파일 디스크립터), 실패 시 -1
• domain : 주소 영역 설정 (AF_INET(IPv4), AF_INET(IPv6))
• type : 소켓의 통신 타입 설정
• protocol : 통신에 사용할 프로토콜 설정
• memset 으로 주소를 부여
  • serv_sock에 bind로 주소 넣기 위한 밑작업

  memset(&serv_addr,0,sizeof(serv_addr));
  serv_addr.sin_family=AF_INET;
  serv_addr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);
  serv_addr.sin_port=htons(atoi(argv[1]));

 

2) bind()

생성한 socket에 IP addr, portnumber 를 할당하여 커널에 server socket으로 등록

int bind(int sockfd, struct sockaddr* myaddr, socklen_t addrlen);

• • 주소 정보 (IP, PORT)를 할당해줘야 함
  • 커널에 등록해야 다른 시스템과 통신할 수 있는 상태가 됨
  • bind 에 사용할 구조체는 sockaddr_in 구조체 (Socket sockaddr, sockaddr_in, sockaddr_un)
    • 구조체 멤버변수

      struct sockaddr_in
      {
          sa_family_t    sin_family;  주소체계(Address Family)
          uint16_t       sin_port;    16비트 TCP/UDP PORT번호
          struct in_addr sin_addr;    32비트의 IP주소
          char           sin_zero[8]; 사용되지 않음 -> ??
      }
       
      struct in_addr{
          in_addr_t    s_addr;  32비트의 IPv4 인터넷 주소가 담긴다.
      }
       
      struct sockaddr
      {
          sa_family_t sin_family    주소체계(Address Family)
          char        sa_data[14];  주소정보
      }

      • 성공 시 0, 실패 시 -1 반환
      • sockfd : 생성한 소켓의 fd 전달
      • myaddr : 주소 정보
      • addrlen : myaddr 의 크기

 

3) listen()

server socket 을 통해 클라이언트의 접속 요청을 확인

int listen(int sockfd, int backlog);

• 성공 시 fd, 실패 시 -1 반환
• sockfd : 소켓의 fd 전달
• backlog : 연결 요청 대기열의 크기 설정

 

4) accept()

클라이언트 접속 요청 대기 및 수락, 클라이언트와의 통신을 위한 새 socket 생성

int accept(int sockfd, struct sockaddr* addr, socklen_t* addrlen);

• sockfd : 소켓의 fd 전달
• addr : 연결 요청한 클라이언트의 주소 정보 (정보 확인, 로그 저장 목적)
• addrlen : addr 의 크기

 

5) read()/write()

socket 으로 데이터 송수신

read(int fd, void *buff, size_t nbytes)

write(int fd, const void *buf, size_t nbytes);

• read 함수의 매개변수
  • 클라이언트로부터 전송된 자료 수신한다.
    • 클라이언트로부터 전송된 자료가 없다면 송신할 때 까지 대기한다
  • fd : 열린 파일의 지정 번호. 여기서 fd는 소켓 지정번호다.
  • buff : 읽어들인 데이터가 저장될 버퍼 변수
  • count : 데이터의 count 크기
• memset 함수
  • 메모리의 시작점부터 연속된 범위를 특정값으로 지정하고 싶을때 사용된다.
    • ptr : 메모리 시작 포인터
    • value : 채우는 값
    • num : 채우려는 메모리 크기
• write 함수의 매개변수
  • 클라이언트로 자료를 송신한다
  • fd : 열린 파일의 지정 번호. 소켓 지정번호
  • buf : 데이터가 저장되어 있는 값, 보낼 데이터
  • count : 데이터의 count 크기

 

6) close()

통신을 완료하면 socket 을 소멸

close(int fd);

• sockfd : 소켓 지정 번호

 

🚀 Client

1) socket()

Socket discriptor 생성

int socket(int domain, int type, int protocol);

• 성공 시 fd (파일 디스크립터), 실패 시 -1
• domain : 주소 영역 설정 (AF_INET(IPv4), AF_INET(IPv6))
• type : 소켓의 통신 타입 설정
• protocol : 통신에 사용할 프로토콜 설정
• memset 으로 주소를 부여
  • serv_sock에 bind로 주소 넣기 위한 밑작업

     // serv_sock에 bind 로 주소 넣기 위한 밑작업
     memset(&serv_adr, 0, sizeof(serv_adr));
  
     // Prepare the address
     serv_adr.sin_family = AF_INET;                     // type : IPv4
     serv_adr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);     // ip주소
     serv_adr.sin_port = htons(atoi(argv[2]));          // 포트번호

 

2) bind()

server 로 연결 시도

int connect(int sockfd, struct sockaddr* serv_addr, socklen_t addrlen);

• 서버에서 accept 했다면 클라이언트쪽에서 연결 요청해야 함
• 주소 정보에 서버의 주소와 포트번호를 지정하고 서버와 연결 시도
  • sockfd : 소켓 지정 번호
  • serv_addr : 서버의 ip주소 포트 정보
  • addrlen : addr 의 크기

 

3) read()/write()

socket 으로 데이터 송수신

read(int fd, void *buff, size_t nbytes)

write(int fd, const void *buf, size_t nbytes);

• read 함수의 매개변수
  • 클라이언트로부터 전송된 자료 수신한다.
    • 클라이언트로부터 전송된 자료가 없다면 송신할 때 까지 대기한다
  • fd : 열린 파일의 지정 번호. 여기서 fd는 소켓 지정번호다.
  • buff : 읽어들인 데이터가 저장될 버퍼 변수
  • count : 데이터의 count 크기
• memset 함수
  • 메모리의 시작점부터 연속된 범위를 특정값으로 지정하고 싶을때 사용된다.
    • ptr : 메모리 시작 포인터
    • value : 채우는 값
    • num : 채우려는 메모리 크기
• write 함수의 매개변수
  • 클라이언트로 자료를 송신한다
  • fd : 열린 파일의 지정 번호. 소켓 지정번호
  • buf : 데이터가 저장되어 있는 값, 보낼 데이터
  • count : 데이터의 count 크기

 

4) close()

통신을 완료하면 socket 을 소멸

close(int fd);

• sockfd : 소켓 지정 번호