LINUX系統網絡通信探索

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linux網絡通信設計

下面我將對LINUX平臺下網絡通信設計的工作流程、數據發送、數據接收三個模塊進行詳細的介紹。

1工作流程

首先調用SOCKET函數創建一個用于通信的套接字，然后給已經創建的套接字(SOCKET)綁定本地地址／端口號(Bind())，成功之后就在相應的SOCKET上監聽(Listen())。當Accept()函數捕捉到一個連接服務(Connect())請求時，接受并生成一個新的SOCKET，并通過這個新的SOCKET與客戶端連接，用Read()／Write()或相關函數讀取和發送數據，傳輸完畢時，用Close()關閉所有進程，結束這次通信。客戶端程序設計流程：客戶端也先要創建一個SOCKET，將該SOCKET與本地地址／端口號綁定，還需要指定服務器端的地址與端口號，隨后向服務器端發出連接(Connect())請求，請求被服務器端接受后，用函數進行了數據的接收與發送，傳輸完畢后，用Close()關閉套接口，通信結束。

2數據發送模塊

從應用層到物理層發送數據時，函數調用順序如下：send>sys—send>sys—sendto>sock—sendmsg>inet—sendmsg>tcp—sendmsg>tcp—send—skb>tcp_transmit>ip—queue—xmit>ip—queue—xmit2>ip—output>ip—finish—output>ip—finish—output2>neigh_resolve_output>dev_queue_xmit>ei—start_xmit網絡連接創建好以后，就可以進行發送數據了。

3數據接收模塊

當網絡上的數據到達接收計算機時，網卡控制器產生中斷，調用該中斷的中斷處理程序ei—interrupt()。在這個函數中主要通過判斷中斷狀態寄存器(ISR)的內容，調用相應的處理程序來接收數據。如果中斷狀態寄存器顯示接收到數據或者接收到有錯誤的數據時，就調用ei—receive()函數進行數據的接收。在ei—receive()函數中要正確設定邊界指針寄存器(BNRY)和當前頁寄存器(CPR)的內容，當BNRY或者CPR等于頁停止寄存器(PSTOP)時，把它們的內容設置成頁開始寄存器(PSTART)．當CPR=BNRY時，表示緩沖區全部被存滿，數據沒有被用戶讀走，這時網卡將停止往內存寫數據，新收到的數據包將被丟棄不要，而不覆蓋舊的數據；當CPR=BNRY+1時，表示網卡的接收緩沖區里沒有數據，用戶通過這個判斷知道沒有包可以讀，當CPR!=BNRY+1時，表示接收到新的數據包。

結束語

LINUX操作系統在網絡應用方面具有很強的開發潛力，同時LINUX也是可靠性、安全性非常高的系統，因此在基于LINUX平臺借助于SOCKET端口進行網絡通信的研究具有廣泛的應用價值和前景。

作者：丁思強單位：黑龍江八一農墾大學信息技術學院