Пример: передача двоичных структур между клиентом и сервером

Пример: передача двоичных структур между клиентом и сервером

Теперь мы изменим код клиента и сервера, чтобы передавать через сокет не текстовые строки, а двоичные значения. Мы увидим, что клиент и сервер работают некорректно, когда они запущены на узлах с различным порядком байтов или на узлах с разными размерами целого типа long (см. табл. 1.5).

Функции main наших клиента и сервера не изменяются. Мы определяем одну структуру для двух аргументов, другую структуру для результата и помещаем оба определения в наш заголовочный файл sum.h, представленный в листинге 5.12. В листинге 5.13 показана функция str_cli.

Листинг 5.12. Заголовочный файл sum.h

//tcpcliserv/sum.h

1 struct args {

2  long arg1;

3  long arg2;

4 };

5 struct result {

6  long sum;

7 };

Листинг 5.13. Функция str_cli, отправляющая два двоичных целых числа серверу

//tcpcliserv/str_cli09.c

 1 #include "unp.h"

 2 #include "sum.h"

 3 void

 4 str_cli(FILE *fp, int sockfd)

 5 {

 6  char sendline[MAXLINE];

 7  struct args args;

 8  struct result result;

 9  while (Fgets(sendline, MAXLINE, fp) != NULL) {

10   if (sscanf(sendline, "%ld%ld", &args.arg1, &args.arg2) != 2) {

11    printf("invalid input, %s", sendline);

12    continue;

13   }

14   Writen(sockfd, &args, sizeof(args));

15   if (Readn(sockfd, &result, sizeof(result)) == 0)

16    err_quit("str_cli: server terminated prematurely");

17   printf("%ld ", result.sum);

18  }

19 }

10-14 Функция sscanf преобразует два аргумента из текстовых строк в двоичные. Мы вызываем функцию writen для отправки структуры серверу.

15-17 Мы вызываем функцию readn для чтения ответа и выводим результат с помощью функции printf.

В листинге 5.14 показана наша функция str_echo.

Листинг 5.14. Функция str_echo, складывающая два двоичных целых числа

//tcpcliserv/str_echo09.c

 1 #include "unp.h"

 2 #include "sum.h"

 3 void

 4 str_echo(int sockfd)

 5 {

 6  ssize_t n;

 7  struct args args;

 8  struct result result;

 9  for (;;) {

10   if ((n = Readn(sockfd, &args, sizeof(args))) == 0)

11    return; /* соединение закрыто удаленным концом */

12   result.sum = args.arg1 + args.arg2;

13   Writen(sockfd, &result, sizeof(result));

14  }

15 }

9-14 Мы считываем аргументы при помощи вызова функции readn, вычисляем и запоминаем сумму и вызываем функцию writen для отправки результирующей структуры обратно.

Если мы запустим клиент и сервер на двух машинах с аналогичной архитектурой, например на двух компьютерах SPARC, все будет работать нормально:

solaris % tcpcli09 12.106.32.254

11 22 мы вводим эти числа

33    а это ответ сервера

-11 -44

-55

Но если клиент и сервер работают на машинах с разными архитектурами, например, сервер в системе FreeBSD на SPARC, в которой используется обратный порядок байтов (big-endian), а клиент — в системе Linux на Intel с прямым порядком байтов (little-endian), результат будет неверным:

linux % tcpcli09 206.168.112.96

1 2       мы вводим эти числа

3         и сервер дает правильный ответ

-22 -77   потом мы вводим эти числа

-16777314 и сервер дает неверный ответ

Проблема заключается в том, что два двоичных числа передаются клиентом через сокет в формате с прямым порядком байтов, а сервер интерпретирует их как целые числа, записанные с обратным порядком байтов. Мы видим, что это допустимо для положительных целых чисел, но для отрицательных такой подход не срабатывает (см. упражнение 5.8). Действительно, в подобной ситуации могут возникнуть три проблемы:

1. Различные реализации хранят двоичные числа в различных форматах. Наиболее характерный пример — прямой и обратный порядок байтов, описанный в разделе 3.4.

2. Различные реализации могут хранить один и тот же тип данных языка С по- разному. Например, большинство 32-разрядных систем Unix используют 32 бита для типа long, но 64-разрядные системы обычно используют 64 бита для того же типа данных (см. табл. 1.5). Нет никакой гарантии, что типы short, int или long имеют какой-либо определенный размер.

3. Различные реализации по-разному упаковывают структуры в зависимости от числа битов, используемых для различных типов данных, и ограничений по выравниванию для данного компьютера. Следовательно, неразумно передавать через сокет двоичные структуры.

Есть два общих решения проблемы, связанной с различными форматами данных:

1. Передавайте все численные данные как текстовые строки. Это то, что мы делали в листинге 5.11. При этом предполагается, что у обоих узлов один и тот же набор символов.

2. Явно определяйте двоичные форматы поддерживаемых типов данных (число битов и порядок байтов) и передавайте все данные между клиентом и сервером в этом формате. Пакеты удаленного вызова процедур (Remote Procedure Call, RPC) обычно используют именно эту технологию. В RFC 1832 [109] описывается стандарт представления внешних данных (External Data Representation, XDR), используемый с пакетом Sun RPC.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

Похожие главы из других книг

Использование предварительно скомпилированных двоичных файлов

Из книги Asterisk™: будущее телефонии Второе издание автора Меггелен Джим Ван

Использование предварительно скомпилированных двоичных файлов Задокументированный процесс установки Asterisk предполагает, что пользователь самостоятельно компилирует исходный код. Однако некоторые дистрибутивы Linux (такие, как Debian) включают предварительно


11.10.2 Типичный начальный обмен сообщениями между клиентом и сервером

Из книги TCP/IP Архитектура, протоколы, реализация (включая IP версии 6 и IP Security) автора Фейт Сидни М

11.10.2 Типичный начальный обмен сообщениями между клиентом и сервером Пример успешного начального взаимодействия между клиентом и сервером:1. Клиент посылает широковещательную рассылку (DHCPDISCOVER) для поиска одного или нескольких серверов.2. Клиенту могут ответить


14.5.4 Пересылка двоичных данных

Из книги Программирование на языке Ruby [Идеология языка, теория и практика применения] автора Фултон Хэл

14.5.4 Пересылка двоичных данных С пересылки текстов ASCII легко переключиться на двоичный образ данных. В текстовом пользовательском интерфейсе для этого служит команда binary, а в графическом — командная кнопка binary (двоичные данные). Клиент меняет тип пересылаемых данных


Урок № 67. Передача собственных материалов в переработку на сторону и передача продукции из давальческого сырья

Из книги Искусство программирования на языке сценариев командной оболочки автора Купер Мендель

Урок № 67. Передача собственных материалов в переработку на сторону и передача продукции из давальческого сырья В процессе производственной деятельности предприятия часто приходится осуществлять передачу собственных материалов стороннему переработчику для выпуска


Пример 10-22. Передача управление в начало внешнего цикла

Из книги Linux программирование в примерах автора Роббинс Арнольд

Пример 10-22. Передача управление в начало внешнего цикла #!/bin/bash# Команда "continue N" передает управление в начало внешнего цикла, отстоящего от текущего на N уровней.for outer in I II III IV V # внешний циклdo echo; echo -n "Группа $outer: " for inner in 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 # вложенный цикл do if [ "$inner" -eq 7 ] then


Пример 17-7. Передача пары файлов во входящий каталог на "Sunsite"

Из книги QT 4: программирование GUI на С++ автора Бланшет Жасмин

Пример 17-7. Передача пары файлов во входящий каталог на "Sunsite" #!/bin/bash# upload.sh# Передача пары файлов (Filename.lsm, Filename.tar.gz)# на Sunsite (ibiblio.org).E_ARGERROR=65if [ -z "$1" ]then echo "Порядок использования: `basename $0` filename" exit $E_ARGERRORfiFilename=`basename $1` # Отсечь имя файла от пути к нему.Server="ibiblio.org"Directory="/incoming/Linux"#


Пример A-5. encryptedpw: Передача файла на ftp-сервер, с использованием пароля

Из книги автора

Пример A-5. encryptedpw: Передача файла на ftp-сервер, с использованием пароля #!/bin/bash# Модификация примера "ex72.sh", добавлено шифрование пароля.# Обратите внимание: этот вариант все еще нельзя считать безопасным,#+ поскольку в сеть пароль уходит в незашифрованном виде.# Используйте


Пример A-8. days-between: Подсчет числа дней между двумя датами

Из книги автора

Пример A-8. days-between: Подсчет числа дней между двумя датами #!/bin/bash# days-between.sh: Подсчет числа дней между двумя датами.# Порядок использования: ./days-between.sh [M]M/[D]D/YYYY [M]M/[D]D/YYYYARGS=2 # Ожидается два аргумента из командной строки.E_PARAM_ERR=65 # Ошибка в числе ожидаемых


14.4. Расширенный поиск с помощью двоичных деревьев

Из книги автора

14.4. Расширенный поиск с помощью двоичных деревьев В разделе 6.2 «Функции сортировки и поиска» мы представили функции для поиска и сортировки массивов. В данном разделе мы рассмотрим более продвинутые


Пример: передача текстовых строк между клиентом и сервером

Из книги автора

Пример: передача текстовых строк между клиентом и сервером Изменим наш сервер так, чтобы он, по-прежнему принимая текстовую строку от клиента, предполагал, что строка содержит два целых числа, разделенных пробелом, и возвращал сумму этих чисел. Функции main наших клиента и


Чтение и запись двоичных данных

Из книги автора

Чтение и запись двоичных данных Самый простой способ загрузки и сохранения двоичных данных в Qt — получить экземпляр класса QFile, открыть файл и получить к нему доступ через объект QDataStream. QDataStream обеспечивает независимый от платформы формат памяти, который поддерживает