TCP服务器
本示例将演示如何在BearPi-HM_Nano开发板上使用socket编程创建TCP服务端，接收客户端消息并回复固定消息。
一、准备工作
参考BearPi-HM_Nano十分钟上手教程完成开发环境搭建、代码获取等工作，以及熟悉代码的编译和烧录流程。
二、软件设计
主要代码分析
打开applications\BearPi\BearPi-HM_Nano\sample\D4_iot_tcp_server\tcp_server_demo.c，
完成Wifi热点的连接后还需要以下几步
- 通过
socket接口创建一个socket,AF_INT表示ipv4,SOCK_STREAM表示使用tcp协议 - 调用
bind接口绑定socket和地址。 - 调用
listen接口监听(指定port监听),通知操作系统区接受来自客户端链接请求,第二个参数：指定队列长度 - 调用
accept接口从队列中获得一个客户端的请求链接 - 调用
recv接口接收客户端发来的数据 - 调用
send接口向客户端回复固定的数据
static void TCPServerTask(void)
{
/* 服务端地址信息 */
struct sockaddr_in server_sock;
/* 客户端地址信息 */
struct sockaddr_in client_sock;
int sin_size;
struct sockaddr_in *cli_addr;
/* 连接Wifi */
WifiConnect("TP-LINK_65A8","0987654321");
/**
* 1.创建socket
* AF_INET:ipv4
* SOCK_STRAM:tcp协议
*/
if((sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
{
perror("socket is error\r\n");
exit(1);
}
bzero(&server_sock,sizeof(server_sock));
server_sock.sin_family = AF_INET;
server_sock.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
server_sock.sin_port = htons(_PROT_);
/*2.调用bind函数绑定socket和地址*/
if(bind(sock_fd, (struct sockaddr *)&server_sock, sizeof(struct sockaddr)) == -1)
{
perror("bind is error\r\n");
exit(1);
}
/**
* 3:调用listen函数监听(指定port监听)
* 通知操作系统区接受来自客户端链接请求
* 第二个参数：指定队列长度
*/
if(listen(sock_fd, TCP_BACKLOG) == -1)
{
perror("listen is error\r\n");
exit(1);
}
printf("start accept\n");
/**
* 4：调用accept函数从队列中
* 获得一个客户端的请求链接
*/
while(1)
{
sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);
if((new_fd = accept(sock_fd, (struct sockaddr *)&client_sock, (socklen_t *)&sin_size)) == -1)
{
perror("accept");
continue;
}
cli_addr = malloc(sizeof(struct sockaddr));
printf("accept addr\r\n");
if(cli_addr != NULL)
{
memcpy(cli_addr, &client_sock, sizeof(struct sockaddr));
}
//处理目标
ssize_t ret;
while(1)
{
if((ret = recv(new_fd, recvbuf, sizeof(recvbuf), 0)) == -1)
{
printf("recv error \r\n");
}
printf("recv :%s\r\n",recvbuf);
sleep(2);
if((ret = send(new_fd, buf, strlen(buf) + 1, 0)) == -1)
{
perror("send : ");
}
sleep(2);
}
close(new_fd);
}
}
socket API分析
本案例主要使用了以下几个API完socket编程实验
socket()
sock_fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) //AF_INT:ipv4, SOCK_STREAM:tcp协议
描述：
在网络编程中所需要进行的第一件事情就是创建一个socket，无论是客户端还是服务器端，都需要创建一个socket，该函数返回socket文件描述符，类似于文件描述符。socket是一个结构体，被创建在内核中。
bind()
bind(sockfd,(struct sockaddr*)&serveraddr,sizeof(serveraddr))
描述：
把一个本地协议地址和套接口绑定，比如把本机的2222端口绑定到套接口。注意：为什么在使用 Socket 实现 UDP 客户端教程中的客户端不需要调用bind函数？这是因为如果没有调用bind函数绑定一个端口的话，当调用connect函数时，内核会为该套接口临时选定一个端口，因此可以不用绑定。而服务器之所以需要绑定的原因就是，所以客户端都需要知道服务器使用的哪个端口，所以需要提前绑定
listen()
int listen(int s, int backlog)
描述：
当socket创建后，它通常被默认为是主动套接口，也就是说是默认为要马上调用connect函数的，而作为服务器是需要被动接受的，所以需要调用linsten函数将主动套接口转换成被动套接口。调用linsten函数后，内核将从该套接口接收连接请求。
accept()
int accept(s, addr, addrlen)
描述：
此函数返回已经握手完成的连接的套接口。注意：此处的套接口不同于服务器开始创建的监听套接口，此套接口是已经完成连接的套接口，监听套接口只是用来监听。
recv()
int recv( SOCKET s, char *buf, int len, int flags)
描述：
recv函数用来从TCP连接的另一端接收数据
send()
int send( SOCKET s,char *buf,int len,int flags )
描述： send函数用来向TCP连接的另一端发送数据。
三、编译调试
修改 BUILD.gn 文件
修改 applications\BearPi\BearPi-HM_Nano\sample 路径下 BUILD.gn 文件，指定 tcp_server 参与编译。
#"D1_iot_wifi_sta:wifi_sta",
#"D2_iot_wifi_sta_connect:wifi_sta_connect",
#"D3_iot_udp_client:udp_client",
"D4_iot_tcp_server:tcp_server",
#"D5_iot_mqtt:iot_mqtt",
运行结果
示例代码编译烧录代码后，按下开发板的RESET按键，通过串口助手查看日志，会打印模块的本地IP，如本例程中的 192.168.0.164 ,并开始准备获取客户端的请求链接
g_connected: 1
netifapi_dhcp_start: 0
server :
server_id : 192.168.0.1
mask : 255.255.255.0, 1
gw : 192.168.0.1
T0 : 7200
T1 : 3600
T2 : 6300
clients <1> :
mac_idx mac addr state lease tries rto
0 181131a48f7a 192.168.0.164 10 0 1 2
netifapi_netif_common: 0
start accept
使用 Socket 调试工具 创建TCP客户端用于测试。
Socket 调试工具下载地址： 点击跳转
在创建客户端后点击“连接”，在数据发送窗口输入要发送的数据，点击发送后服务端会回复固定消息，且开发板收到消息后会通过日志打印出来。
start accept
accept addr
recv :Hello! BearPi-HM_nano TCP Server!
