服务器如何给多个客户端分配端口号
来源：程序员人生 发布时间：2014-12-15 09:13:13 阅读次数：5942次
在1台计算机上，使用socket通讯时，不同进程辨别网络通讯的连接依托3个参数：通讯所用协议、地址IP、端口号。
对服务器端来讲，通过bind、listen，以后accept建立新的连接，accept返回新连接的句柄，这样就建立了1条连接。那末新建立的连接使用的端口号是不是和listen所用端口号相同呢？之前我1直以为服务器会随机分配1个新的端口号来使用，后来发现错了。
由于1、现在使用多路IO复用epoll等，配置好点的服务器可以支持数10万个并发连接，端口号为16位，最多才2^16⑴，且加上1些经常使用的端口号不能使用，可用的端口号都没那末多。2、现在服务器大多使用防火墙，防火墙只对特定端口开放。如果accept随机分配端口号，会不能通过防火墙。
TCP/IP协议中，IP协议是端到真个协议，它只是负责把把数据发送到端，交付给上层而已。运输层TCP、UDP加上了端口号，目的是辨别不同的利用。其中TCP还实现了流量控制、可靠传输等，而UDP只是应当是没有对IP层数据进行处理了。
在以往的知识中，我知道1个利用程序只能使用1个端口号，如果accept返回的句柄还是使用listen的端口号，那末怎样实现通讯呢？如果建立多个连接，利用程序怎样区收到的信息来自哪一个客户端呢？
现在才理解到accept返回的句柄建立的连接包括4部份：源IP、源端口号、目的IP、目的端口号。这样在1个利用程序中，就算和多个客户端建立连接，在收到数据后，利用程序通过目的IP和目的端口号也能辨别是哪1条连接。
通过1个echo服务器来验证1下，client和server都在同1台机器上：
服务器监听8000端口，在未建立连接时，可以看到在监听8000
在通过1个客户端建立连接后，可以看到建立了1条连接，服务器真个端口号是8000，监听的还是8000。
在连接1个客户端，可以看到建立了两条连接，服务器端都是使用8000，监听的还是8000。
下面是server端代码：
#include<stdio.h>
#include<sys/socket.h>
#include<unistd.h>
#include<errno.h>
#include<netinet/in.h>
void str_echo(int sockfd)
{
int n;
char buf[1024];
again:
while((n=read(sockfd,buf,1024))>0)
{
write(sockfd,buf,n);
}
if(n<0&&errno==EINTR)
goto again;
else if(n<0)
printf("str_error:read error");
}
int main(int argc, char **argv)
{
int listenfd, connfd;
pid_t childid;
socklen_t clilen;
struct sockaddr_in cliaddr, servaddr;
listenfd=socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family=AF_INET;
servaddr.sin_addr.s_addr=htonl(INADDR_ANY);//host IP
servaddr.sin_port=htons(8000);//port
bind(listenfd,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(struct sockaddr));
listen(listenfd,5);//最多处理5个监听
for(;;)
{
clilen=sizeof(cliaddr);
//进场阻塞在accept上
connfd=accept(listenfd, (struct sockaddr*)&cliaddr,&clilen);
if(childid=fork()==0)//child
{
close(listenfd);//在子进程中关闭监听
str_echo(connfd);//处理监听的连接
exit(0);
}
}
close(listenfd);
}
客户端代码：
#include<stdio.h>
#include<sys/socket.h>
#include<netinet/in.h>
#include<unistd.h>
void str_cli(FILE *fp, int sockfd)
{
char sendline[1024],recvline[1024];
while(fgets(sendline, 1024, fp)!=NULL)
{
//发给Server
write(sockfd,sendline,sizeof(sendline));
//读Server
if(read(sockfd,recvline,1024)==0)
{
printf("str_cli:server terminated prematurely
");
exit(0);
}
//fputs(recvline,stdout);
printf("%s",recvline);
}
}
int main(int argc, char **argv)
{
int sockfd;
struct sockaddr_in servaddr;
if(argc!=2)
{
printf("usage:client IPaddress
");
exit(0);
}
sockfd=socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
bzero(&servaddr,sizeof(servaddr));
servaddr.sin_family=AF_INET;
servaddr.sin_port=htons(8000);
//把输入的IP存到sin_addr中
inet_pton(AF_INET,argv[1],&servaddr.sin_addr);
printf("server IP:%s
",argv[1]);
//建立连接
connect(sockfd,(struct sockaddr*)&servaddr,sizeof(struct sockaddr));
str_cli(stdin,sockfd);
exit(0);
}
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