UNIX网络编程 卷1：套接字联网API（第3版） 下载 pdf 百度网盘 epub 免费 2025 电子书 mobi 在线

这是一部传世之作！顶级网络编程专家Bill Fenner和Andrew M. Rudoff应邀执笔，对W. Richard Stevens的经典作品进行修订。书中吸纳了近几年网络技术的发展，增添了IPv6、SCTP协议和密钥管理套接字等内容，深入讨论了最新的关键标准、实现和技术。

书中的所有示例都是在UNIX系统上测试通过的真实的、可运行的代码，继承了Stevens一直强调的理念：“学习网络编程的最好方法就是下载这些程序，对其进行修改和改进。只有这样实际编写代码才能深入理解有关概念和方法。”读者可以从图灵网站（www.turingbook.com）本书网页免费注册下载这些示例的源代码。

本书为UNIX网络编程提供全面的指导，是网络研究和开发人员公认的权威参考书，无论网络编程的初学者还是网络专家都会大受裨益。

第一部分 简介和tcp/ip

第1章 简介

2

1.1 概述

2

1.2 一个简单的时间获取客户程序

5

1.3 协议无关性

9

1.4 错误处理：包裹函数

10

1.5 一个简单的时间获取服务器程序

12

1.6 本书中客户/服务器程序示例索引表

14

1.7 osi模型

16

1.8 bsd网络支持历史

17

1.9 测试用网络及主机

19

1.10 unix标准

22

1.11 64位体系结构

24

1.12 小结

25

习题

25

第2章 传输层：tcp、udp和sctp

27

2.1 概述

27

2.2 总图

27

2.3 用户数据报协议（udp）

29

2.4 传输控制协议（tcp）

30

.2.5 流控制传输协议（sctp）

31

2.6 tcp连接的建立和终止

31

2.7 time_wait状态

37

2.8 sctp关联的建立和终止

38

2.9 端口号

42

2.10 tcp端口号与并发服务器

43

2.11 缓冲区大小及限制

45

2.12 标准因特网服务

50

2.13 常见因特网应用的协议使用

51

2.14 小结

52

习题

53

第二部分 基本套接字编程

第3章 套接字编程简介

56

3.1 概述

56

3.2 套接字地址结构

56

3.3 值—结果参数

61

3.4 字节排序函数

63

3.5 字节操纵函数

66

3.6 inet_aton、inet_addr和inet_ntoa函数

67

3.7 inet_pton和inet_ntop函数

68

3.8 sock_ntop和相关函数

70

3.9 readn、writen和readline函数

72

3.10 小结

76

习题

76

第4章 基本tcp套接字编程

77

4.1 概述

77

4.2 socket函数

77

4.3 connect函数

80

4.4 bind函数

81

4.5 listen函数

84

4.6 accept函数

88

4.7 fork和exec函数

90

4.8 并发服务器

91

4.9 close函数

93

4.10 getsockname和getpeername函数

94

4.11 小结

96

习题

96

第5章 tcp客户/服务器程序示例

97

5.1 概述

97

5.2 tcp回射服务器程序：main函数

97

5.3 tcp回射服务器程序：str_echo函数

98

5.4 tcp回射客户程序：main函数

99

5.5 tcp回射客户程序：str_cli函数

100

5.6 正常启动

101

5.7 正常终止

102

5.8 posix信号处理

103

5.9 处理sigchld信号

106

5.10 wait和waitpid函数

108

5.11 accept返回前连接中止

111

5.12 服务器进程终止

112

5.13 sigpipe信号

113

5.14 服务器主机崩溃

114

5.15 服务器主机崩溃后重启

115

5.16 服务器主机关机

116

5.17 tcp程序例子小结

116

5.18 数据格式

117

5.19 小结

120

习题

120

第6章 i/o复用：select和poll函数

122

6.1 概述

122

6.2 i/o模型

122

6.3 select函数

127

6.4 str_cli函数（修订版）

132

6.5 批量输入

133

6.6 shutdown函数

136

6.7 str_cli函数（再修订版）

137

6.8 tcp回射服务器程序（修订版）

138

6.9 pselect函数

142

6.10 poll函数

144

6.11 tcp回射服务器程序（再修订版）

146

6.12 小结

148

习题

149

第7章 套接字选项

150

7.1 概述

150

7.2 getsockopt和setsockopt函数

150

7.3 检查选项是否受支持并获取默认值

152

7.4 套接字状态

156

7.5 通用套接字选项

156

7.6 ipv4套接字选项

168

7.7 icmpv6套接字选项

169

7.8 ipv6套接字选项

169

7.9 tcp套接字选项

171

7.10 sctp套接字选项

173

7.11 fcntl函数

182

7.12 小结

184

习题

184

第8章 基本udp套接字编程

186

8.1 概述

186

8.2 recvfrom和sendto函数

187

8.3 udp回射服务器程序：main函数

187

8.4 udp回射服务器程序：dg_echo函数

188

8.5 udp回射客户程序：main函数

190

8.6 udp回射客户程序：dg_cli函数

190

8.7 数据报的丢失

191

8.8 验证接收到的响应

191

8.9 服务器进程未运行

193

8.10 udp程序例子小结

194

8.11 udp的connect函数

196

8.12 dg_cli函数（修订版）

199

8.13 udp缺乏流量控制

200

8.14 udp中的外出接口的确定

203

8.15 使用select函数的tcp和udp回射服务器程序

204

8.16 小结

206

习题

207

第9章 基本sctp套接字编程

208

9.1 概述

208

9.2 接口模型

208

9.3 sctp_bindx函数

212

9.4 sctp_connectx函数

213

9.5 sctp_getpaddrs函数

213

9.6 sctp_freepaddrs函数

213

9.7 sctp_getladdrs函数

214

9.8 sctp_freeladdrs函数

214

9.9 sctp_sendmsg函数

214

9.10 sctp_recvmsg函数

215

9.11 sctp_opt_info函数

215

9.12 sctp_peeloff函数

216

9.13 shutdown函数

216

9.14 通知

217

9.15 小结

221

习题

222

第10章 sctp客户/服务器程序例子

223

10.1 概述

223

10.2 sctp一到多式流分回射服务器程序：main函数

223

10.3 sctp一到多式流分回射客户程序：main函数

225

10.4 sctp流分回射客户程序：sctpstr_cli函数

226

10.5 探究头端阻塞

228

10.6 控制流的数目

233

10.7 控制终结

233

10.8 小结

234

习题

235

第11章 名字与地址转换

236

11.1 概述

236

11.2 域名系统

236

11.3 gethostbyname函数

239

11.4 gethostbyaddr函数

242

11.5 getservbyname和getservbyport函数

242

11.6 getaddrinfo函数

245

11.7 gai_strerror函数

250

11.8 freeaddrinfo函数

251

11.9 getaddrinfo函数：ipv6

251

11.10 getaddrinfo函数：例子

253

11.11 host_serv函数

254

11.12 tcp_connect函数

254

11.13 tcp_listen函数

257

11.14 udp_client函数

261

11.15 udp_connect函数

263

11.16 udp_server函数

264

11.17 getnameinfo函数

266

11.18 可重入函数

267

11.19 gethostbyname_r和gethostbyaddr_r函数

270

11.20 作废的ipv6地址解析函数

271

11.21 其他网络相关信息

272

11.22 小结

273

习题

274

第三部分 高级套接字编程

第12章 ipv4与ipv6的互操作性

278

12.1 概述

278

12.2 ipv4客户与ipv6服务器

278

12.3 ipv6客户与ipv4服务器

281

12.4 ipv6地址测试宏

283

12.5 源代码可移植性

284

12.6 小结

284

习题

285

第13章 守护进程和inetd超级服务器

286

13.1 概述

286

13.2 syslogd守护进程

286

13.3 syslog函数

287

13.4 daemon_init函数

289

13.5 inetd守护进程

293

13.6 daemon_inetd函数

297

13.7 小结

299

习题

299

第14章 高级i/o函数

300

14.1 概述

300

14.2 套接字超时

300

14.3 recv和send函数

305

14.4 readv和writev函数

306

14.5 recvmsg和sendmsg函数

307

14.6 辅助数据

310

14.7 排队的数据量

313

14.8 套接字和标准i/o

313

14.9 高级轮询技术

316

14.10 t/tcp：事务目的tcp

320

14.11 小结

322

习题

323

第15章 unix域协议

324

15.1 概述

324

15.2 unix域套接字地址结构

324

15.3 socketpair函数

326

15.4 套接字函数

327

15.5 unix域字节流客户/服务器程序

327

15.6 unix域数据报客户/服务器程序

329

15.7 描述符传递

330

15.8 接收发送者的凭证

337

15.9 小结

340

习题

340

第16章 非阻塞式i/o

341

16.1 概述

341

16.2 非阻塞读和写：str_cli函数（修订版）

342

16.3 非阻塞connect

351

16.4 非阻塞connect：时间获取客户程序

352

16.5 非阻塞connect：web客户程序

354

16.6 非阻塞accept

362

16.7 小结

363

习题

363

第17章 ioctl操作

365

17.1 概述

365

17.2 ioctl函数

365

17.3 套接字操作

366

17.4 文件操作

367

17.5 接口配置

367

17.6 get_ifi_info函数

369

17.7 接口操作

378

17.8 arp高速缓存操作

378

17.9 路由表操作

380

17.10 小结

381

习题

381

第18章 路由套接字

382

18.1 概述

382

18.2 数据链路套接字地址结构

382

18.3 读和写

383

18.4 sysctl操作

390

18.5 get_ifi_info函数

394

18.6 接口名字和索引函数

397

18.7 小结

401

习题

401

第19章 密钥管理套接字

402

19.1 概述

402

19.2 读和写

403

19.3 倾泻安全关联数据库

404

19.4 创建静态安全关联

407

19.5 动态维护安全关联

412

19.6 小结

415

习题

416

第20章 广播

417

20.1 概述

417

20.2 广播地址

418

20.3 单播和广播的比较

419

20.4 使用广播的dg_cli函数

422

20.5 竞争状态

424

20.6 小结

431

习题

432

第21章 多播

433

21.1 概述

433

21.2 多播地址

433

21.3 局域网上多播和广播的比较

436

21.4 广域网上的多播

438

21.5 源特定多播

440

21.6 多播套接字选项

441

21.7 mcast_join和相关函数

445

21.8 使用多播的dg_cli函数

450

21.9 接收ip多播基础设施会话声明

451

21.10 发送和接收

454

21.11 sntp：简单网络时间协议

457

21.12 小结

461

习题

461

第22章 高级udp套接字编程

462

22.1 概述

462

22.2 接收标志、目的ip地址和接口索引

462

22.3 数据报截断

467

22.4 何时用udp代替tcp

467

22.5 给udp应用增加可靠性

469

22.6 捆绑接口地址

478

22.7 并发udp服务器

482

22.8 ipv6分组信息

483

22.9 ipv6路径mtu控制

486

22.10 小结

487

习题

488

第23章 高级sctp套接字编程

489

23.1 概述

489

23.2 自动关闭的一到多式服务器程序

489

23.3 部分递送

490

23.4 通知

492

23.5 无序的数据

495

23.6 捆绑地址子集

496

23.7 确定对端和本端地址信息

497

23.8 给定ip地址找出关联id

500

23.9 心搏和地址不可达

501

23.10 关联剥离

502

23.11 定时控制

503

23.12 何时改用sctp代替tcp

505

23.13 小结

506

习题

506

第24章 带外数据

507

24.1 概述

507

24.2 tcp带外数据

507

24.3 sockatmark函数

513

24.4 tcp带外数据小结

519

24.5 客户/服务器心搏函数

520

24.6 小结

524

习题

524

第25章 信号驱动式i/o

525

25.1 概述

525

25.2 套接字的信号驱动式i/o

525

25.3 使用sigio的udp回射服务器程序

527

25.4 小结

532

习题

533

第26章 线程

534

26.1 概述

534

26.2 基本线程函数：创建和终止

535

26.3 使用线程的str_cli函数

537

26.4 使用线程的tcp回射服务器程序

538

26.5 线程特定数据

542

26.6 web客户与同时连接

549

26.7 互斥锁

552

26.8 条件变量

555

26.9 web客户与同时连接（续）

558

26.10 小结

560

习题

560

第27章 ip选项

561

27.1 概述

561

27.2 ipv4选项

561

27.3 ipv4源路径选项

562

27.4 ipv6扩展首部

569

27.5 ipv6步跳选项和目的地选项

569

27.6 ipv6路由首部

573

27.7 ipv6粘附选项

577

27.8 历史性ipv6高级api

578

27.9 小结

579

习题

579

第28章 原始套接字

580

28.1 概述

580

28.2 原始套接字创建

580

28.3 原始套接字输出

581

28.4 原始套接字输入

582

28.5 ping程序

584

28.6 traceroute程序

596

28.7 一个icmp消息守护程序

608

28.8 小结

622

习题

622

第29章 数据链路访问

623

29.1 概述

623

29.2 bpf：bsd分组过滤器

623

29.3 dlpi：数据链路提供者接口

625

29.4 linux：sock_packet和

pf_packet

626

29.5 libpcap：分组捕获函数库

627

29.6 libnet：分组构造与输出函数库

627

29.7 检查udp的校验和字段

628

29.8 小结

645

习题

645

第30章 客户/服务器程序设计范式

646

30.1 概述

646

30.2 tcp客户程序设计范式

648

30.3 tcp测试用客户程序

649

30.4 tcp迭代服务器程序

650

30.5 tcp并发服务器程序，每个客户一个子进程

650

30.6 tcp预先派生子进程服务器程序，accept无上锁保护

653

30.7 tcp预先派生子进程服务器程序，accept使用文件上锁保护

659

30.8 tcp预先派生子进程服务器程序，accept使用线程上锁保护

662

30.9 tcp预先派生子进程服务器程序，传递描述符

663

30.10 tcp并发服务器程序，每个客户一个线程

667

30.11 tcp预先创建线程服务器程序，每个线程各自accept

669

30.12 tcp预先创建线程服务器程序，主线程统一accept

671

30.13 小结

673

习题

674

第31章 流

675

31.1 概述

675

31.2 概貌

675

31.3 getmsg和putmsg函数

678

31.4 getpmsg和putpmsg函数

679

31.5 ioctl函数

680

31.6 tpi：传输提供者接口

680

31.7 小结

689

习题

689

附录a ipv4、ipv6、icmpv4和

icmpv6

690

附录b 虚拟网络

704

附录c 调试技术

708

附录d 杂凑的源代码

714

附录e 精选习题答案

726

参考文献

756

索引

763

W. Richard Stevens（1951—1999） 国际知名的UNIX和网络专家，备受赞誉的技术作家。生前著有《TCP/IP详解》（三卷）、《UNIX环境高级编程》和《UNIX网络编程》（两卷），均为不朽的经典著作。

Bill Fenner AT&T实验室的主要技术人员，专攻IP多播、网络管理和测量，他是IETF路由的领域主管之一，负责审批作为RFC出版的所有路由相关文档。

Andrew M. Rudoff Sun公司的资深软件工程师，专攻网络、操作系统内核、文件系统和高可用性软件体系结构。

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There are two reasons for the TIME_WAIT state:

1. To implement TCP's full-duplex connection termination reliably.

2. To allow old duplicate segments to expire in the network.

既然发生错误时终止程序的运行是普遍的情况,我们可以定义包裹函数(wrapper function)来简化我们的程序。包裹函数调用实际函数,检查返回值,并在发生错误时终止进程。

int

Socket(int family, int type, int protocol)

{

int n;

if ( (n = socket(family, type, protocol)) < 0)

err_sys("socket error");

return(n);

}

even though addr is a char*, you actually want to pass in a pointer to a struct in_addr.

If we refer to a service by its name in our code, instead of by its port number, and if the mapping from the name to port number is contained in a file (normally /etc/services), then if the port number changes, all we need to modify is one line in the /etc/services file instead of having to recompile the applications. The next function, getservbyname, looks up a service given its name.

如果有多个客户连接同时到达，系统内核在最大数目的限制下把它们排入队列，然后每次返回一个给accept函数

网际协议簇，在TCP与UDP之间留有一个间隙，指出应用程序可以绕过传输层而直接使用IPv4或Ipv6，称为raw socket

书籍介绍

这是一部传世之作！顶级网络编程专家Bill Fenner和Andrew M. Rudoff应邀执笔，对W. Richard Stevens的经典作品进行修订。书中吸纳了近几年网络技术的发展，增添了IPv6、SCTP协议和密钥管理套接字等内容，深入讨论了最新的关键标准、实现和技术。

书中的所有示例都是在UNIX系统上测试通过的真实的、可运行的代码，继承了Stevens一直强调的理念：“学习网络编程的最好方法就是下载这些程序，对其进行修改和改进。只有这样实际编写代码才能深入理解有关概念和方法。”读者可以从图灵网站（www.turingbook.com）本书网页免费注册下载这些示例的源代码。

本书为UNIX网络编程提供全面的指导，是网络研究和开发人员公认的权威参考书，无论网络编程的初学者还是网络专家都会大受裨益。