Iterative 서버 + 주소체계

공부기록·2023년 10월 16일
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PORT 번호

  • IP4v 이용, 16bit, 0 ~ 1023은 well-known port
struct sockaddr_in{
	sa_family_t sin_family; //주소체계
    uint16_t sin_port; //16bit port번호
    struct in_addr sin_addr; //32bit IP주소
    char sin_zero[8];
};

struct in_addr{
	in_addr_t
};

echo_server.c 소켓 생성 예시

	serv_sock = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	
	struct sockaddr_in serv_adr;
    
	serv_adr.sin_family = AF_INET; //주소체계 IPv4
    
    /*
    	주소와 port 번호는 network byte order 변환이 필요하다.
        주소 htonl
        port htons
    */
    serv_adr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
    /*argv[1] = 9190 서버의 포트번호로 지정한다.*/
    serv_adr.sin_port = htons(atoi(argv[1]));
    
    /*
    	bind를 이용하여 serv_sock에 serv_adr를 이용하여 IP주소와 port 번호 할당
   		sockaddr_in 에서 sockaddr로 형변환이 필요하다.
    */
     bind(serv_sock, (struct sockaddr*)&serv_adr, sizeof(serv_adr);
     
     listen(serv_sock, 5);

바이트 순서

  • 빅 엔디안 방식

    • 상위 바이트를 하위 주소에 넣는 방법. 그냥 그대로 넣은거임.
  • 전송시

  • 네트워크는 big endian 방식을 이용하는데 호스트는 어떤지 모르니 호출이 필요하다.

  • 주소나 port번호 저장시 network byte order로 변환이 필요하다.

  • 끝에 l이나 s가 붙는데 l은 long, s는 short를 의미한다.

Iteraive 서버의 구현

  • 서버가 계속 살아있고 클라이언트와 연결이 종료되면 다시 새로운 클라이언트와 연결하는 서버이다. 둘 이상의 클라이언트에게 서비스를 제공하는 서버는 아니다.

echo_server.c 코드 분석

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>

#define BUF_SIZE 1024
void error_handling(char* message);

int main(int argc, char* argv[])
{
        int serv_sock, clnt_sock;
        char message[BUF_SIZE];
        int str_len, i;

        struct sockaddr_in serv_adr;
        struct sockaddr_in clnt_adr;
        socklen_t clnt_adr_sz;

        if (argc != 2) {
                printf("Usage : %s <port>\n", argv[0]);
                exit(1);
        }
		
        /* server 소켓을 생성한다. IP4v & TCP 형식 */
        serv_sock = socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
        if (serv_sock == -1)
                error_handling("socket() error");
	
        memset(&serv_adr, 0, sizeof(serv_adr));
        serv_adr.sin_family = AF_INET;
        
        /* INADDR_ANY : 현 컴퓨터의 IP를 소켓에 부여 */
        serv_adr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
        /*argv[1] = 9190 서버의 포트번호로 지정한다.*/
        serv_adr.sin_port = htons(atoi(argv[1]));

        if (bind(serv_sock, (struct sockaddr*)&serv_adr, sizeof(serv_adr)) == -1)
                error_handling("bind() error");

        if (listen(serv_sock, 5) == -1)
                error_handling("listen() error");

        clnt_adr_sz = sizeof(clnt_adr);
		
        /* 5번 client와 연결한다. */
        for (i = 0; i < 5; i++)
        {
                clnt_sock = accept(serv_sock, (struct sockaddr*)&clnt_adr, &clnt_adr_sz);
                if (clnt_sock == -1)
                        error_handling("accept() error");
                else
                        /*
                                클라이언트의 IP주소 : sockaddr_in 의 sin_addr
                                클라이언트의 PORT번호 : sockaddr_in 의 sin_port
                                inet_ntoa : network byte order로 표현된 IP주소를 우리가 보기 편하게 변환
                                
                        */
                        printf("Client's IP : %s\n", inet_ntoa(clnt_adr.sin_addr));
                        printf("Client's Port : %d\n", ntohs(clnt_adr.sin_port));
                        printf("Connected client %d \n", i + 1);
				
                /* client socket에 담긴 내용을 출력한다. */
                while ((str_len = read(clnt_sock, message, BUF_SIZE)) != 0)
                        write(clnt_sock, message, str_len);

                close(clnt_sock);
        }

        close(serv_sock);
        return 0;
}

void error_handling(char* message)
{
        fputs(message, stderr);
        fputc('\n', stderr);
        exit(1);
}

echo_client.c 분석

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/socket.h>

#define BUF_SIZE 1024
void error_handling(char *message);

int main(int argc, char *argv[])
{
        int sock;
        char message[BUF_SIZE];
        int str_len;
        struct sockaddr_in serv_adr;

        if(argc!=3) {
                printf("Usage : %s <IP> <port>\n", argv[0]);
                exit(1);
        }
		
        //client의 socket
        sock=socket(PF_INET, SOCK_STREAM, 0);
        if(sock==-1)
                error_handling("socket() error");

        memset(&serv_adr, 0, sizeof(serv_adr));
        serv_adr.sin_family=AF_INET;
        /*
        	client 실행시
            argv[1] = 127.0.0.1, client IP주소
            inet_addr() : 문자열을 network byte order(32bit)로 변환
            argv[2] = 9190, server의 port번호
        */        serv_adr.sin_addr.s_addr=inet_addr(argv[1]);
        serv_adr.sin_port=htons(atoi(argv[2]));

		// client socket을 server에게 연결요청
        if(connect(sock, (struct sockaddr*)&serv_adr, sizeof(serv_adr))==-1)
                error_handling("connect() error!");
        else
                puts("Connected...........");

        while(1)
        {
                fputs("Input message(Q to quit): ", stdout);
                fgets(message, BUF_SIZE, stdin);

                if(!strcmp(message,"q\n") || !strcmp(message,"Q\n"))
                        break;

                write(sock, message, strlen(message));
                str_len=read(sock, message, BUF_SIZE-1);
                message[str_len]=0;
                printf("Message from server: %s", message);
        }

        close(sock);
        return 0;
}

void error_handling(char *message)
{
        fputs(message, stderr);
        fputc('\n', stderr);
        exit(1);
}

실행예시

$./eserver.exe 9190
$./eclient.exe 127.0.0.1 9190

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