基於UDP的伺服器端和客戶端

前面我們想過了tcp方式的，現在我們說下udp套接字的方式，內容較少，但是很實用。

下面通過信件說明udp的工作原理，這是講解udp時使用的傳統示例，它與udp特性完全相符。寄信前應先在信封上填好寄信人和收信人的位址，之後貼上郵票放進郵筒即可。當然，信件的特點使我們無法確認對方是否收到。另外，郵寄過程中也可能發生信件丟失的情況。也就是說，信件是一種不可靠的傳輸方式。與之類似，udp提供的同樣是不可靠的資料傳輸服務。

如果只考慮可靠性，tcp的確比udp好。但udp在結構上比tcp更簡潔。udp不會傳送類似ack的應答訊息，也不會像seq那樣給資料報分配序號。因此，udp的效能有時比tcp高出很多。程式設計中實現udp也比tcp簡單。另外，udp的可靠性雖比不上tcp，當也不會像想像中那麼頻繁地發生資料損毀。因此，在更重視效能而非可靠性的情況下，udp是一種很好的選擇。

流控制是區分ydp和tcp的最重要標誌。但若從tcp中除去流控制，所剩內容也屈指可數。也就是說，tcp的生命在於流控制。在前面講過的「與對方套接字連線及斷開連線過程」也屬於流控制的一部分。

那麼，udp最重要的作用就是將傳送機的資料報交付給目標機的udp套接字，也就是某個埠，某個程式。實現端到端的連線。

2、udp的高效使用3、實現基於udp的伺服器端/客戶端

接下來通過之前介紹的udp理論實現真正的程式。

3.1udp中伺服器端和客戶端沒有連線

udp伺服器端/客戶端不像tcp那樣在連線狀態下交換資料，因此與tcp不同，無需經過連線過程。也就是說，不必呼叫tcp連線過程中呼叫的listen函式和accept函式。udp中只有建立套接字的過程和資料交換過程。

3.2udp伺服器端和客戶端均只需1個套接字

tcp中，套接字之間應該是一對一的關係。若要向10個客戶端提供服務，則除了守門的伺服器套接字外，還需要10個伺服器端套接字。但在udp中，不管伺服器端還是客戶端都只需要1個套接字。之前解釋udp原理時舉了信件的例子，收發信件時使用的郵筒可以比喻為udp套接字。只要附近有1個郵筒，就可以通過它向任意位址寄出信件。同樣，只需1個udp套接字就可以向任意主機傳輸資料。

3.3、基於udp的資料i/o函式

建立好tcp套接字後，傳輸資料時無需再新增位址資訊。因為tcp套接字將保持與對方套接字的連線。換言之，tcp套接字知道目標位址資訊。但udp套接字不會保持連線狀態（udp套接字只有簡單的郵筒功能），因此每次傳輸資料都要新增目標位址資訊。這相當於寄信前在信件中填寫位址。接下來節掃填寫位址並傳輸資料時呼叫的udp相關函式。

#include 
ssize_t sendto(
int sock, void *buf, size_t nbytes,
int flags,
strutc sockaddr *to, socklen_t addrlen);/
** 成功時返回傳輸的位元組數，失敗時返回-
1* sock 用於傳輸資料的udp套接字檔案描述符
* buff 儲存待傳輸資料的緩衝位址值
* nbytes 待傳輸的資料長度，以位元組為單位
* flags 可選項引數，若沒有則傳遞0
* to 存有目標位址資訊的sockaddr結構體變數的位址值
* addrlen 傳遞給引數to的位址值結構體變數長度
*/

上述函式與之前的tcp輸出函式最大的區別在於，此函式需要向它傳遞目標位址資訊。接下來介紹接收udp資料的函式。udp資料的傳送端並不固定，因此該函式定義為可接收傳送端資訊的形式，也就是將同時返回udp資料報中的傳送端資訊。

#include 
ssize_t recvfrom(
int sock, void *buff, size_t nbytes,
int flags,
struct sockaddr *
from
, socklen_t *addrlen);/
** 成功時返回接收的位元組數，失敗時返回-
1* sock 用於接收資料的udp套接字檔案描述符
* buff 儲存接收資料的緩衝位址值
* nbytes 可接收的最大位元組數，故無法超過引數buff所指的緩衝大小
* flags 可選項引數，若沒有則傳入0
*from 存有傳送端位址資訊的sockaddr結構體變數的位址值
* addrlen 儲存引數from的結構體變數長度的變數位址值
*/

編寫udp程式是最核心的部分就在於上述兩個函式，這也說明二者在udp資料傳輸中的地位。

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