UNIX SOCKET简介

UNIX Domain SOCKET 是在Socket架构上发展起来的用于同一台主机的进程间通讯（IPC）。它不需要经过网络协议栈，不需要打包拆包、计算校验和、维护序列号应答等。只是将应用层数据从一个进程拷贝到另一个进程。UNIX Domain SOCKET有SOKCET_DGRAM和SOCKET_STREAM两种模式，类似于UDP和TCP，但是面向消息的UNIX socket也是可靠的，消息既不会丢失也不会顺序错乱。

UNIX Domain Socket是全双工的，API接口语义丰富，相比其它IPC机制有明显的优越性，目前已成为使用最广泛的IPC机制，比如X Window服务器和GUI程序之间就是通过UNIX Domain Socket通讯的。

使用UNIX Domain Socket的过程和网络socket十分相似，也要先调用socket()创建一个socket文件描述符，address family指定为AF_UNIX，type可以选择SOCK_DGRAM或SOCK_STREAM，protocol参数仍然指定为0即可。

UNIX Domain Socket与网络socket编程最明显的不同在于地址格式不同，用结构体sockaddr_un表示，网络编程的socket地址是IP地址加端口号，而UNIX Domain Socket的地址是一个socket类型的文件在文件系统中的路径，这个socket文件由bind()调用创建，如果调用bind()时该文件已存在，则bind()错误返回。

服务端： socket -> bind -> listen -> accept -> recv/send -> close
客户端： socket -> connect -> recv/send -> close

开始创建socket

 int socket(int domain, int type, int protocol)domain(域) : AF_UNIX type : SOCK_STREAM/ SOCK_DGRAM : protocol : 0

SOCK_STREAM(流) : 提供有序，可靠的双向连接字节流。可以支持带外数据传输机制,
无论多大的数据都不会截断
SOCK_DGRAM(数据报)：支持数据报（固定最大长度的无连接，不可靠的消息),数据报超过最大长度,会被截断.

获取到socket文件描述符之后,还要将其绑定一个文件上
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);
sockfd : 传入sock的文件描述符
addr : 用sockaddr_un表示
addrlen : 结构体长度

struct sockaddr_un {
sa_family_t sun_family; /* AF_UNIX */
char sun_path[UNIX_PATH_MAX]; /* pathname */
};

监听客户端的连接
int listen(int sockfd, int backlog);
sockfd : 文件描述符
backlog : 连接队列的长度

接受客户端的连接
int accept(int socket, struct sockaddr *restrict address, socklen_t *restrict address_len);
Unux domain socket不存在客户端地址的问题，因此这里的addr和addrlen参数可以设置为NULL

server 端程序:

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<sys/stat.h>
#include<sys/socket.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/un.h>
#include<errno.h>
#include<stddef.h>
#include<unistd.h>

#define MAX_CONNECT_NUM 2
#define BUFFER_SIZE 1024
const char *filename="uds-tmp";

int main()
{
int fd,new_fd,len,i;
struct sockaddr_un un;
fd = socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0);
if(fd < 0){
printf("Request socket failed!\n");
return -1;
}
un.sun_family = AF_UNIX;
unlink(filename);
strcpy(un.sun_path,filename);
if(bind(fd,(struct sockaddr *)&un,sizeof(un)) <0 ){
printf("bind failed!\n");
return -1;
}
if(listen(fd,MAX_CONNECT_NUM) < 0){
printf("listen failed!\n");
return -1;
}
while(1){
struct sockaddr_un client_addr;
char buffer[BUFFER_SIZE];
bzero(buffer,BUFFER_SIZE);
len = sizeof(client_addr);
//new_fd = accept(fd,(struct sockaddr *)&client_addr,&len);
new_fd = accept(fd,NULL,NULL);
if(new_fd < 0){
printf("accept failed\n");
return -1;
}
int ret = recv(new_fd,buffer,BUFFER_SIZE,0);
if(ret < 0){
printf("recv failed\n");
}
for(i=0; i<10; i++){
printf(" %d",buffer[i]);
}
close(new_fd);
break;
}
close(fd);
}

client 端程序：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>
#include<sys/stat.h>
#include<sys/socket.h>
#include<sys/types.h>
#include<sys/un.h>
#include<errno.h>
#include<stddef.h>
#include<unistd.h>
#define BUFFER_SIZE 1024
const char *filename="uds-tmp";

int main()
{
struct sockaddr_un un;
int sock_fd;
char buffer[BUFFER_SIZE] = {1,2,3};
un.sun_family = AF_UNIX;
strcpy(un.sun_path,filename);
sock_fd = socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0);
if(sock_fd < 0){
printf("Request socket failed\n");
return -1;
}
if(connect(sock_fd,(struct sockaddr *)&un,sizeof(un)) < 0){
printf("connect socket failed\n");
return -1;
}
send(sock_fd,buffer,BUFFER_SIZE,0);

close(sock_fd);
return 0;
}

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