Linux下基于socket的文件传输程序设计要点.doc

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课程设计
课程名称 Linux下基于socket的文件传输程序设计
学生学院 信息工程学院
专业班级
学 号
学生姓名
指导教师
2013年12月27日
引言
在互联网已经基本普及的情况下，人们越来越依赖于信息网 络。因为互联网的使用，我们可以大大的节省了我们的时间及成 本。所以文件、信息的传输已经是人们生活中不可缺少的东西。 而现在主流的应用软件都是基于 WINDOWS平台上开发运行的。
Linux操作系统本身具有非常高的安全性，不易感染病毒（这 是WINDOWS系统所不能比拟的），而且可移植性强，应用于大多 数的服务器。所以我们应该多开发出适合人们使用的应用软件， 使得Linux更加好的为广大网民使用以保障自身的安全性。
本课设主要介绍在Linux下的文件传输原理及功能，虽然不能 与主流传输软件的功能相比，但是却是占用的资源比它要少
* 1课设背景分析
这次课程设计的要求是在以Linux为内核的操作系统下，实现多线程文件传 输系统功能模块。系统模块分为服务器和客户端两部分， 客户端实现对文件的上
传、下载和查看服务器默认路径下的文件列表；服务器可以对文件进行管理操作， 包括创建、删除和重命名等。
多线程文件传输是一种一对多或者多对多的关系，一般是一个服务器对应着 多个客户端。客户端通过socket连接服务器，服务器要为客户端创建一个单独 进程(线程)监听每个客户端的请求。
创建好连接之后文件就可以通过流的形式传输。linux内核中为我们提供了 两种不同形式的读写流，包括read()、write()和send()、recv()。客户机对文 件的查看指令也是通过流传递给服务器，服务器根据请求类型返回不同相应流。
根据socket原理和特点绘画出链接流程图，将客户机与服务器的相互通信 划分为不同的模块，每个模块负责独立的功能项。服务器输入指令管理目录下的 文件，create file name 是创建文件命令， ren ame old name newn ame是 删除文命 令，delete file name是删除文件命令，同时监听着客户端的请求；客户端向服 务器发送上传、下载和查看请求，从而得到不同的相应，包括将文件下载到当前 路径下，从当前路径下上传文件给服务器，列出服务器的文件列表。
* 2网络通信原理及socket简介
网络通信原理(TCF)
国际标准化组织(ISO)在1978年提出开放系统互连参考模型 (OSI:open
system in terc onn ecti on refere nee mode)，该模型是设计和描述网络通信的基 本框架。OSI采用分层的额结构化技术将通信网络分为 7层，从低到高为物理层、
数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
TCP/IP参考模型是由美国国防部创建，且发展至今最成功的通信协议模型， 与OSI模型对应，它将网络功能分为4层，包括网络接口层、网络层、传输层和 应用层，每一层都有对应的协议。在传输层的主要协议是 TCP协议和UDP协议。
socket连接就是基于TCP协议。TCP是一种可靠地数据传输协议。
它为应用程序提供可靠的通信连接。适合于一次传输大批数据的情况。并适 用于要求得到响应的应用程序并通过 3次握手。
ACK K+1
其数据包头格式为:
32比特
源端口
目的端口
III孵号
确认号
TCP U
头 R
长 G
A
C
K
F
S
H
R
S
T
S
Y
N
F
I
r
窗口丈小
校验和
可选项2或更多的號位字）
薮据（可选项）
socket 简介
在Linux中的网络编程是通过socket接口来进行的。socket是一种特殊的 I/O接口，它也是一种文件描述符。它是一种常用的进程之间通信机制，通过它 不仅能实现本地机器上的进程之间的通信，而且通过网络能够在不同机器上的进 程之间进行通信。
每一个socket都用一个半相关描述｛协议、本地地址、本地端口 ｝来表示；一 个完整的套接字则用一个相关描述｛协议、本地地址、本地端口、远程地址、远 程端口 ｝来表示。socket也有一个类似于打开文件的函数调用，该函数返回一个 整型的socket描述符，随后的连接建立、数据传输等操作都是通过socket来实 现的。
socket是一种套接口，它把网络地址和端口号信息放在一个结构体中，也就 是套接字地址结构。
结构图如下:
Ip地