c - 将设计的 header 添加到 UDP 消息

Question

我正在尝试使用 C 套接字构建从服务器到客户端的可靠 UDP 文件传输。我知道如何使用 UDP 套接字发送文件。

但是，现在我需要将可靠的 header 与要发送的数据连接起来。

我设计的header定义如下:

struct RudpHeader
{
   int  seqNo;
   int  ackNo;
   int  ackFlag;
   int  advWin;
   int  finFlag;
}

这是发送文件的部分

int remBytes = (int) myFileSize;
char msg[1024];
while (remBytes > 0)
{
    bytesRead = fread(msg, 1, sizeof(msg), file);
        remBytes = remBytes - bytesRead;
        // Here I want to append the header to msg
        n = sendto(socketFD, msg, sizeof(msg), 0,(struct sockaddr *)&clientAdd, cAddLen);

        if (n < 0)
             printf("Failed to send to client. \n");
        bzero(msg, sizeof(msg));
}

所以我的问题是:

1) 将 header 添加到消息前的最佳方式是什么？ msg 是一个字符串数组，header 是一个结构体。

2) 在接收器部分，什么是将标题与内容分开的最佳方法。

Answer 1

好吧，我不是 C 语言专家，但我会这样做:

#define HEADER_SIZE 13

struct RudpHeader
{
   int seqNo;
   int ackNo;
   int advWin;
   unsigned char ackFlag:1;
   unsigned char finFlag:1;
};

int main()
{
    struct RudpHeader header;
    char* packet_data = calloc(1, HEADER_SIZE + 1024);
    char* buffer = &packet_data[HEADER_SIZE]; //we can put data in here

    header.seqNo = 100;
    header.ackNo = 3542;
    header.ackFlag = 1;
    header.finFlag = 1;

    //convert everything to network order before sending
    header.seqNo = htonl(header.seqNo);
    header.ackNo = htonl(header.ackNo);
    header.advWin = htonl(header.advWin);
    memcpy(&packet_data[0], &header.seqNo, 4);
    memcpy(&packet_data[4], &header.ackNo, 4);
    memcpy(&packet_data[8], &header.advWin, 4);

    //no need to waste an int to send a bit, lets convert it
    unsigned char flags = 0;
    flags |= header.ackFlag;
    flags |= header.finFlag << 1;
    memcpy(&packet_data[12], &flags, 1);

    //put some data in the buffer
    char* msg = "Hello World!\0";
    strcpy(buffer, msg);

    //pretend you just received the packet and convert everything
    //back to the hosts byte order
    printf("Sequence Number: %d\nAcknowlegement Number: %d\nAdvWindow: %d\nFlags: %d\n",
            ntohl(header.seqNo), ntohl(header.ackNo), ntohl(header.advWin), flags);
    printf("Ack set: %d\nFin set %d\n", (flags&1), (flags&2));
    printf("data: \"%s\"\n", buffer);

    //now you can send the entire packet using variable 'packet_data'
    //sendto(socket, packet_data, HEADER_SIZE + data_length, 0, sockaddr);
    //either reuse the packet or destroy it(or just put it on the stack)
    free(packet_data);

    return 0;
}

请注意，我更改了结构的外观，标志不是整数，因此无需在 header 上浪费数据。 HEADER_SIZE == 4+4+4+1 这是 3 个整数，1 个字节。你永远不应该通过网络发送一个结构，永远不要假设两台机器有相同的字节顺序。 htonl 将 32 位数字转换为网络字节顺序，而 ntohl 将其转换为主机顺序。 htons 和 ntohs 是一回事，它只是转换 16 位。同样，当您收到数据包时，缓冲区大小将为(数据包长度)- header 。我希望我的评论足够清楚地说明这里发生了什么。