数据报套接字

数据报套接字提供了对称数据交换接口，无需建立连接。每条消息都带有目标地址。下图显示了服务器与客户机之间的通信流。

服务器的 bind(3SOCKET) 步骤为可选步骤。

图 8-2 使用数据报套接字的无连接通信

按照创建套接字中所述创建数据报套接字。如果需要特定本地地址，必须在首次数据传输之前执行 bind(3SOCKET) 操作。否则，系统会在首次发送数据时设置本地地址或端口。使用 sendto(3SOCKET) 发送数据。

sendto(s, buf, buflen, flags, (struct sockaddr *) &to, tolen);

s、buf、 buflen 和 flags 参数与面向连接的套接字中的相应参数相同。to 和 tolen 值指示消息预期接受者的地址。在本地检测到的错误情况（如无法访问网络）会导致返回 -1，并将 errno 设置为错误号。

recvfrom(s, buf, buflen, flags, (struct sockaddr *) &from, &fromlen);

要在数据报套接字上接收消息，请使用 recvfrom(3SOCKET)。在调用之前，fromlen 将会设置为 from 缓冲区的大小。返回时， fromlen 将会设置为接收数据报的地址的大小。

数据报套接字还可以使用 connect(3SOCKET) 调用将套接字与特定目标地址关联。然后，此套接字便可以使用 send(3SOCKET) 调用。如果在未显式指定目标地址的套接字上发送数据，则目标地址为已连接的对等方。只传送从该对等方接收的数据。一个套接字一次只能有一个已连接的地址。再次调用 connect(3SOCKET) 会更改目标地址。将立即返回数据报套接字上的连接请求。系统将记录对等方的地址。不能将 accept(3SOCKET) 或 listen(3SOCKET) 用于数据报套接字。

连接数据报套接字之后，便可以从先前的 send(3SOCKET) 调用中异步返回错误。此套接字可以在后续套接字操作中报告这些错误。或者，此套接字可以使用 getsockopt(3SOCKET) 的选项 SO_ERROR 来询问错误状态。

以下示例代码说明如何通过创建一个套接字、将名称绑定到该套接字以及将消息发送到该套接字来发送 Internet 调用。

示例 8-5 发送 Internet 系列数据报

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netdb.h>
#include <stdio.h>
#define DATA "The sea is calm, the tide is full . . ."   
/*
 * Here I send a datagram to a receiver whose name I get from
 * the command line arguments. The form of the command line is:
 * dgramsend hostname portnumber
 */
main(int argc, char *argv[])
{
    int sock, errnum;
    struct sockaddr_in6 name;
    struct hostent *hp;
    /* Create socket on which to send. */
    sock = socket(AF_INET6,SOCK_DGRAM, 0);
    if (sock == -1) {
        perror("opening datagram socket");
        exit(1);
    }
    /*
     * Construct name, with no wildcards, of the socket to ``send''
     * to. getinodebyname returns a structure including the network
     * address of the specified host. The port number is taken from
     * the command line.
     */
    hp = getipnodebyname(argv[1], AF_INET6, AI_DEFAULT, &errnum);
    if (hp == (struct hostent *) 0) {
        fprintf(stderr, "%s: unknown host\n", argv[1]);
        exit(2);
    }
    bzero (&name, sizeof (name));
    memcpy((char *) &name.sin6_addr, (char *) hp->h_addr,
       hp->h_length);
    name.sin6_family = AF_INET6;
    name.sin6_port = htons(atoi(argv[2]));
    /* Send message. */
    if (sendto(sock,DATA, sizeof DATA ,0,
        (struct sockaddr *) &name,sizeof name) == -1)
        perror("sending datagram message");
    close(sock);
    exit(0);
}

以下样例代码说明如何通过创建套接字，将名称绑定到套接字，然后从套接字进行读取来读取 Internet 调用。

示例 8-6 读取 Internet 系列数据报

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <stdio.h>
/*
 * This program creates a datagram socket, binds a name to it, then
 * reads from the socket.
 */
 main()
{
    int sock, length;
    struct sockaddr_in6 name;
    char buf[1024];
    /* Create socket from which to read. */
    sock = socket(AF_INET6, SOCK_DGRAM, 0);
    if (sock == -1) {
        perror("opening datagram socket");
        exit(1);
    }
    /* Create name with wildcards. */
    bzero (&name, sizeof (name));
    name.sin6_family = AF_INET6;
    name.sin6_addr = in6addr_any;
    name.sin6_port = 0;
    if (bind (sock, (struct sockaddr *)&name, sizeof (name)) == -1) {
        perror("binding datagram socket");
        exit(1);
    }
    /* Find assigned port value and print it out. */
    length = sizeof(name);
    if (getsockname(sock,(struct sockaddr *) &name, &length)
            == -1) {
        perror("getting socket name");
        exit(1);
    }
    printf("Socket port #%d\n", ntohs(name.sin6_port));
    /* Read from the socket. */
    if (read(sock, buf, 1024) == -1 )
        perror("receiving datagram packet");
    /* Assumes the data is printable */
    printf("-->%s\n", buf);
    close(sock);
    exit(0);
}