[VC++] Lập Trình Mạng Với Thư Viện Winsock pps

[VC++] Lập Trình Mạng
Với Thư Viện Winsock
[VC++] Lập Trình Mạng Với Thư Viện Winsock
I. KHỞI ĐỘNG WINSOCK

Để lập trình được Winsock chúng ta sẽ khai báo thư viện winsock2.h (chứa các
prototypes) và 1 file lib (chính là file .cpp đã được biên dịch thành .lib) có tên
là ws2_2.lib.

Bây giờ hãy tạo 1 project Windows32 Console Project.
Lưu ý: Chúng ta không khai báo trong file .cpp có hàm main mà khai báo trong
file stdafx.h. Đây là cách khai báo thư viện của Visual C++.
#include <tchar.h>

#include <winsock2.h>
#pragma comment (lib,"ws2_32.lib")
Và bây giờ sẽ là những hàm để khởi tạo Winsock:
int WSAStartup(WORD wVersionRequested, LPWSADATA lpWSAData);

Trong đó:
- wVersionRequested là phiên bản thư viện mà mình sử dụng. Ở đây sẽ là giá
trị 0x0202 có nghĩa là phiên bản 2.2. Chúng ta có thể dùng macro
MAKEWORD(2,2) để trả về giá trị 0x0202.
- lpWSData là một số thông tin bổ sung sẽ được trả về sau khi gọi khởi tạo
Winsock.:

typedef struct WSAData {
WORD wVersion; // Phiên bản hiện tại
WORD wHighVersion; // Phiên bản có thể hỗ trợ
char szDescription[WSADESCRIPTION_LEN + 1]; // Ghi chú
char szSystemStatus[WSASYS_STATUS_LEN + 1]; // Trạng thái hệ
thống

unsigned short iMaxSockets; // Không sử dụng từ Version 2 trở đi
unsigned short iMaxUdpDg; // Không sử dụng từ Version 2 trở đi
char FAR * lpVendorInfo; // Không sử dụng từ Version 2 trở đi
} WSADATA, FAR * LPWSADATA;

Và cuối cùng là hàm hủy Winsock khi kết thúc chương trình.
nt WSACleanup (void);
Chương trình đầu tiên:
#include "stdafx.h"

using namespace std;

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
WSADATA SData;
int iResult = WSAStartup(0x0202,&SData);
if (iResult!=0){
cout << "KHONG THE KHOI DONG WINSOCK";
return 1;
}
II. SOCKET

1. Socket là gì?

“Socket là một cổng logic mà một chương trình sử dụng để kết nối với một
chương trình khác chạy trên một máy tính khác trên Internet. Chương trình
mạng có thể sử dụng nhiều Socket cùng một lúc, nhờ đó nhiều chương trình có
thể sử dụng Internet cùng một lúc.”

Ở đây ta hiểu Socket trong Winsock như là một “phương tiện” để ứng dụng
mạng có thể trao đổi dữ liệu. Nghĩa là 1 Server thì sẽ cần một Socket để lắng
nghe, chờ đợi các kết nối từ client và Client thì phải cần có một Socket để kết
nối tới Sever.

2. Khởi tạo Socket
Chúng ta sử dụng cấu trúc SOCKET để lưu giữ 1 Socket. Và có thể sử dụng
hàm sau đây để tạo Socket.
SOCKET socket (
int af,
int type,
int protocol
);
Ví dụ:
SOCKET s = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_IP);

Trong đó:
* af: Là một con số ID để quyết định Socket của chúng ta sử dụng giao thức
(protocol) để kết nối.
- AF_INET : TCP/IP (Phổ biến nhất hiện nay -> dùng địa chỉ IP để truyền dữ
liệu)
- AF_NETBIOS: NetBIOS (Giao thức dùng tên máy để truyền dữ liệu)
- AF_APPLETALK: AppleTalk
- AF_ATM: ATM

…
Và ở trong Tut này mình chỉ nghiên cứu tới TCP/IP.

* type: Quy định giao thức vận chuyển dữ liệu
Ví dụ với giao thức TCP/IP thì có 2 giao thức cốt lõi là UDP và TCP:
- SOCK_DGRAM: Hay là giao thức UDP. Khi chương trình chúng ta dùng
UDP để truyền dữ liệu thì chuyện gì sẽ xảy ra giữa bên gởi và bên nhận? Bên
gửi cứ gửi và gửi và nó không hề quan tâm tới vấn đề bên nhận có nhận được
nó hay không?
=> Ưu điểm: Tốc độ truyền dữ liệu nhanh.
=> Nhược điểm: Khả năng sai, mất dữ liệu sẽ rất lớn.

Vậy dùng UDP khi nào? Những ứng dụng cần dữ liệu tức thời như:
- Chương trình nghe nhạc trực tuyến. Vấn đề sai bit (vấp khi nghe nhạc) không
quan trọng mấy vì yêu cầu của nó là đảm bảo tốc độ nhanh.
- Chương trình Chat chẳn hạn.
- Hoặc GameOnline (thỉnh thoảng bạn bị trường hợp LAG chính là do bị mất
dữ liệu trên đường truyền đó)

- SOCK_STREAM: Đây là giao thức TCP. Nó ngược với UDP vì nó đảm bảo
giữa bên gửi và bên nhận dữ liệu phải chính xác. Vì vậy 2 bên sẽ phải bắt tay
rất nhiều lần khi truyền được dữ liệu (ví dụ như bên gửi sẽ gửi n gói tin
(packet), bên nhận sẽ kiểm tra có bị mất hay sai gói tin nào hay không, nếu đủ
thì nó sẽ yêu cầu bên gửi gửi tiếp n gói tin tiếp theo, ngược lại thì nó sẽ yêu
cầu gửi lại)
=> Ưu điểm: Chất lượng gởi tin cậy.
=> Nhược điểm: Chậm hơn UDP.
Những ứng dụng như WEB, MAIL, FTP,…

- SOCK_RAW:

Là giao thức để kiểm soát mạng, kiểm tra kết nối…
Ví dụ:
Start -> Run -> CMD: “ping diendantinhoc.com”.
Nếu bạn nhận được Reply có nghĩa là giữa máy tính của bạn với máy chủ
“diendantinhoc.com” có “thông mạng” với nhau. Và gói tin mà bạn PING
chính là SOCK_RAW (ICMP Packet)

* protocol: Chỉ định rõ lại giao thức mà thôi. Vì SOCK_RAW có 2 protocol là
ICMP và RAW nên nó cần điều này
- SOCK_DGREAM -> protocol là: IPPROTO_UDP
- SOCK_STREAM -> protocol là: IPPROTO_IP
- SOCK_RAW -> protocol có thể là: IPPROTO_RAW hay IPPROTO_ICMP

Các bạn có thể tham khảo thêm bảng thể hiện các thuộc tính của hàm
SOCKET:


3. Một số hàm lấy thông tin về mạng

a. Lấy thông tin Socket
int WSAEnumProtocols (
LPINT lpiProtocols,
LPWSAPROTOCOL_INFO lpProtocolBuffer,
LPDWORD lpdwBufferLength
);

lpiProtocols: NULL
lpProtocolBuffer: Kiểu dữ liệu trả về
lpdwBufferLength: Kích thước của kiểu dữ liệu

Tuy nhiên việc sử dụng hàm này còn hơi rườm rà.
Ví dụ:
WSAEnumProtocols(NULL,NULL,&size); // -> Lấy kích thước kiểu dữ liệu
WSAPROTOCOL_INFO *lpProtocolBuffer;
lpProtocolBuffer = (WSAPROTOCOL_INFO*) malloc(size);
WSAEnumProtocols(NULL, lpProtocolBuffer,&size);
b. Lấy tên máy tính của mình
int gethostname(char* name, int namelen);

Ví dụ:
char lpMyPCName[10];
gethostbyname(lpMyPCName,10)
cout<< lpMyPCName;
c. Làm việc với IP
“Mình sẽ đi nhanh và giới thiệu sơ qua về phần này. Ở phần Địa Chỉ Mạng sắp
tới mình sẽ nói rõ hơn IP”.
Địa chỉ IP là 1 con số 4 byte để xác định 1 host trên mạng.

Ví dụ: “192.168.11.1” [Byte1: 192] [Byte2: 168][ [Byte3: 11][ [Byte4: 1]
Có thể biểu diễn địa chỉ IP: unsigned long (4 bytes)
Hoặc một char* lpIP;

Sử dụng inet_addr và inet_ntoa để chuyển đổi qua lại giữa u_long và char*
u_long YahooAddr = inet_addr("216.109.112.135");
cout << "IP: " << inet_ntoa(*(in_addr*) &YahooAddr) << "\n";

d. Lấy IP theo tên máy
struct hostent* FAR gethostbyname(const char* name);
Trong đó
typedef struct hostent {

char FAR* h_name; // Tên máy tính
char FAR FAR** h_aliases; // Bí danh máy tính
short h_addrtype; // Kiểu IP (AF_INET)
short h_length; // Kích thước IP
char FAR FAR** h_addr_list; // Danh sách các địa chỉ IP
// 1 host có thể có 1 hoặc nhiều IP
} HOSTENT,
Ví dụ như:
char lpHostName[100];
hostent *MyPC;
gethostname(lpHostName,100);
MyPC = gethostbyname(lpHostName);
e. Lấy tên máy theo địa chỉ IP

Tương tự nhưng ngược lại.
hostent* FAR gethostbyaddr(const char* addr, int len, int type);

Ví dụ lấy thông tin Yahoo (có địa chỉ IP: 216.109.112.135)
hostent *Yahoo;

u_long YahooAddr = inet_addr("216.109.112.135");

Yahoo = gethostbyaddr((char*)&YahooAddr,4,AF_INET);
Chương trình mẫu khởi tạo Socket:


III. ĐỊA CHỈ MẠNG

Thread trước mình đã giới thiệu về SOCKET tuy nhiên mình chỉ nói khởi tạo,
còn việc để gửi hay nhận gói tin cần phải thêm thông tin về địa chỉ IP cho nó

nữa.

Ở Thread này mình sẽ tạm gác lại về SOCKET và C/C++ để đi sâu vào kiến
thức cơ bản mạng cụ thể là địa chỉ IP. Bởi vì bạn muốn lập trình được chương
trình truyền dữ liệu trên protocol TCP/IP mà không biết về IP thì hơi vô lý. Do
đó cái thread này có phần đi ngoài lề về lập trình 1 xíu.

1. Địa chỉ IP
Một HOST muốn giao dịch trên mạng sử dụng giao thức TCP/IP thì cần phải
có 1 địa IP duy nhất để xác địch chính nó (như địa chỉ nhà bạn) trên môi
trường mạng.

Hiện nay có 2 loại địa chỉ IP. Đó là IPv4 (4 bytes) và IPv6. Tuy nhiên IPv6 vẫn
chưa thể thay thế cho IPv4 được bởi vì số thiết bị dùng IPv4 quá nhiều.

Cài đặt địa chỉ IP ở đâu ?

Hiện này IPv4 sử dụng rất nhiều và nó sẽ dùng 4bytes (32bit) để biểu diễn 1
địa chỉ
Cấu trúc địa chỉ bao gồm 2 phần là: Network_id và Host_id

2. Các lớp địa chỉ IP
Địa chỉ IP có thể phân tới 5 lớp (dựa trên Network_id) nhưng thực tế thì chỉ có
3 lớp A,B,C được sử dụng.

a. Lớp A
- Số byte làm Network_id: 1 byte (địa chỉ đầu tiên từ 0 – 127)
- Số byte là Host_id: 3 bytes còn lại (trong 1 Network không được trùng)
- Subnet Mask: 255.0.0.0
- Địa chỉ BroadCast (đại diện cho tất cả các máy trong đường mạng -> Khi gởi

tới địa chỉ này thì mọi host trong mạng sẽ nhận). x x x.255.255.255.
- Địa chỉ Network (đai diện bất kỳ một máy trong mạng – thường dùng để
kiểm soát, định tuyến,…) x x x.0.0.0
Ví dụ: 10.1.1.1

* Trong lớp A có đường mạng 127.0.0.0 là đường mạng không sử dụng, nó
được sử dụng để kiểm tra giao thúc TCP/IP. Ví dụ bạn ping 127.0.0.1 thì luôn
nhận reply vì đây là địa chỉ máy tính của bạn cho dù IP của bạn ở lớp nào đi
chăng nữa địa chỉ này chỉ sử dụng tại máy tính của bạn mà thôi.

b. Lớp B
- Số byte làm Network_id: 2 byte (địa chỉ đầu tiên từ 128 – 191)
- Số byte là Host_id: 2 bytes còn lại (trong 1 Network không được trùng)
- Subnet Mask: 255.255.0.0
- Địa chỉ BroadCast (đại diện cho tất cả các máy trong đường mạng -> Khi gởi
tới địa chỉ này thì mọi host trong mạng sẽ nhận). x x x.x x x.255.255.
- Địa chỉ Network (đai diện bất kỳ một máy trong mạng – thường dùng để
kiểm soát, định tuyến,…) x x x.x x x.0.0
Ví dụ: 172.11.22.3

c. Lớp C
- Số byte làm Network_id: 3 byte (địa chỉ đầu tiên từ 192 – 223)
- Số byte là Host_id: 1 bytes còn lại (trong 1 Network không được trùng)
- Subnet Mask: 255.255.255.0
- Địa chỉ BroadCast (đại diện cho tất cả các máy trong đường mạng -> Khi gởi
tới địa chỉ này thì mọi host trong mạng sẽ nhận). x x x.x x x.x x x.255.
- Địa chỉ Network (đai diện bất kỳ một máy trong mạng – thường dùng để
kiểm soát, định tuyến,…) x x x.x x x.x x x.0
Ví dụ: 192.168.23.3

d. Network_id và Host_id có ý nghĩa gì?
Ví dụ địa chỉ IP lớp C:
IP: 192.168.10.4
Thì sẽ có:
Mask: 255.2255.255.0
BroadCast: 192.168.10.255
Network: 192.168.10.0

Ví dụ mình sẽ có thêm 2 HOST với 2 địa chỉ IP cùng lớp C nữa là:
192.168.10.3 và 192.168.11.2
Như vậy:
- Nếu mình ở tại máy tính có địa chỉ 192.168.10.4 (start -> run -> “cmd”)
+ ping 192.168.10.3 thì mình sẽ nhận được reply tức là 2 địa chỉ này “thông
mạng” vì cùng Network là: 192.168.10.0
+ ping 192.168.11.2 thì kết quả sẽ là “request time out”. (Không liên lạc được)
bởi vì 2 host này ở 2 mạng khác nhau (192.168.10.0 và 192.168.11.0).

Như vậy:
- Network_id sẽ quy định host trong đó thuộc “đường mạng” nào. Và các host
chỉ thấy nhau khi cùng “đường mạng”
- Host_id: dùng để phân biệt host với tất cả các host khác trong mạng

Tiếp tục… Nếu để 2 đường mạng như trên 192.168.10.0 và 192.168.11.0 có
thể “liên lạc” với nhau thì sao? Người ta cần định tuyến mạng với thiết bị mạng
có tên là Router (Modem ADSL cũng là 1 router) hoặc một máy chủ Sever có
dịch vụ RAS (routing), hoặc một Proxy….

=> Router là một thiết bị có 2 card mạng và sẽ có ít nhất 2 địa chỉ IP. Trong
hình trên thì Card mạng thứ 2 của hai router phải thiết lập sao cho có cùng
đường mạng để “liên lạc với nhau”. Ví dụ như là 192.168.12.0. Như vậy LAN

1 sẽ liên lạc được với LAN 2 thông qua 2 router trên hình.

3. Tại sao lại phân loại địa chỉ IP
- Là do nhu cầu của từng môi trường mạng.

Ví dụ ở lớp A:
- Network_id sẽ là 1 bytes (8 bits)
-> Nó sẽ có 2^7 = 127 (đường mạng)
+ Tại sao là 8 bit nhưng lại là 2^7 ? -> Là vì số bit từ làm Subnet là 0 -> 7
(biểu diễn tới 2^7)
- Host_id là (24 bits):
-> 2^24 – 2 = 16.777.214 (Hosts) (trừ 2 địa chỉ Broadcast và Subnet)
=> Ở lớp A số đường mạng ít nhưng số host trên đường mạng nhiều -> thích
hợp với các công ty lớn

Ví dụ ở lớp B:
- Network_id sẽ là 2 bytes (16 bits)
-> Nó sẽ có 2^15 = 16.384 (đường mạng)
- Host_id là (16 bits):
-> 2^16 – 2 = 65.534 (hosts)
=> Số đường mạng lớp B và số host vừa nhau

Ví dụ ở lớp C:
- Network_id sẽ là 3 bytes (24 bits)
-> Nó sẽ có 2^23 = 2.097152 (đường mạng)
- Host_id là (8 bits):
-> 2^8 – 2 = 254 (Hosts)
=> Số đường mạng lớp C rất nhiều những host mỗi đường mạng lại rất ít. Và
có lẽ lớp C là lớp được sử dụng nhiều trong mạng LAN bởi lẽ với con số PC
dưới 100 trên phòng máy thì lớp C là lựa chọn hay nhất.

Hy vọng tới đây các bạn sẽ hình dung 1 chút ít gì đó về địa chỉ IP.

4. IP LAN và IP WAN

a. IP LAN (PRIVATE IP):
Trong dãy các IP đó thì người ta trích mỗi lớp một khoảng làm IP LAN và nó
chỉ có tác dụng giao dịch trong mạng LAN. Chúng ta có thể đặt IP cho card
mạng với những khoảng dưới đây.
Lớp A: 10.0.0.0 đến 10.255.255.255 (số lượng đường mạng 1)
Lớp B: 172.16.0.0 đến 172.31.255.255 (số lượng đường mạng 16)
Lớp C: 192.168.0.0 đến 192.168.255.255 (số lượng đường mạng 256)

b. IP WAN (PUBLIC IP):
Là các IP còn lại không thuộc IP LAN. Đây là IP mà cả thế giới thấy được, và
muốn có bạn phải mua hoặc được ISP cung cấp (về bản chất thì ISP cũng mua
các khoảng IP này và cung cấp các dịch vụ Internet như ADSL, mỗi IP là 1
thuê bao ADSL).

Ví dụ máy tính của bạn có IP là: 172.16.10.2
- Tại một nơi nào đó trên thế giới bạn truy cập tới địa chỉ này -> Không thể
được vì nó là IP LAN, một IP chỉ có giá trị trong mạng LAN )
- Chúng ta muốn thế giới thấy được chúng ta thì chúng ta phải có IP WAN. Ở
gia đình mạng ADSL của có thể có rất nhiều máy tính bên trong mang IP
LAN. Nhưng có 1 thiết bị có IP WAN là ADSL Router và mọi người trên thế
giới thấy được nó, tuy nhiên đây là địa chỉ động và bị thay đổi liên tục… do đó
việc truy cập cũng rất khó.
Bạn có thể nghiên cứu thêm vấn đề này bằng cách vào google và gõ từ khóa
“NAT” ("Network Address Translation")

5. Địa chỉ IP trong thực tế

a. Một số địa chỉ IP cần thiết

Hãy xem mô hình mạng của mình.
Bạn vào start->run->”cmd” gõ lệnh “ipconfig /all”
IP Address. . . . . . . . . . . . : 192.168.1.254
Subnet Mask . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
Default Gateway . . . . . . . . . : 192.168.1.1
DNS Servers . . . . . . . . . . . : 203.113.131.1
203.113.131.2

- Default Gateway: Cổng ra của gói tin mà ta muốn gửi đi nếu địa chỉ đến của
gói tin đó khác đường mạng. Và đây thường là địa chỉ của những thiết bị làm
nhiệm vụ định tuyến (Routing) như ADSL Modem

Địa chỉ IP 192.168.1.1 (IP LAN) chính là địa chỉ của cái ADSL Moderm. Rõ
ràng nó phải cùng đường mạng với máy tính của mình (đường mạng:
192.168.1.0)

- DNS Servers: Là dịch vụ phân giải tên miền. Khi ta truy cập internet thì nó sẽ
chuyển đổi giữa tên miền -> IP:

Ví dụ như mình gõ: > DNS SERVER->
http://72.14.207.99

DNS SERVER như là một “cơ sở dữ liệu khổng lồ” mà mỗi record sẽ là một
tên miền và 1 IP. Do được phân cấp theo dạng cây “vn -> com -> google” nên
khả năng tìm kiếm của DNS rất nhanh.

DNS của mạng FTP là 203.113.131.1 (IP WAN) và 1 cái dự phòng là
203.113.131.2. Dịch vụ thì VNN (203.162.4.190, 203.162.4.191,
203.162.0.181,… ) và của Viettel thì khác, cũng có thể DNS là GateWay
nhưng thực chất trong ADSL Router nhà cung cấp ISP đã cài đặt DNS truy vấn
tới các địa chỉ trên rồi.

b. Truy cập WEB trên Internet

- Để minh họa hơn về IP,mình sẽ lấy 1 ví dụ về truy cập WEB trên Internet.

- Bắt đầu khi ta gõ: từ PC có địa chỉ 192.168.1.254


- Host 192.168.1.254 sẽ nhờ DNS SERVER (203.113.131.1) phân giải dùm
google.com có địa chỉ IP là bao nhiêu??? (72.14.207.99)

- Và lúc này có kết quả tương đương: http://72.14.207.99

- Sau đó host sẽ truy cập tới 72.14.207.99 nhưng thực sự là nó nhờ Gateway
(ADSL Router 192.168.1.1) vì khác đường mạng.

- ADSL Router hiểu như là 1 PC có 2 card mạng
+ 1 cái mang địa chỉ IP LAN để giao dịch bên trong đường mạng 192.168.1.0.
+ 1 cái mang địa chỉ IP WAN thay đổi mỗi lần khởi động do ISP cung cấp (ví
dụ như VNN hay FTP, Viettel…) để giao dịch bên ngoài Internet.
+ Và nhiệm vụ của ADSL Router là sẽ định tuyến và xác định đường đi từ Việt
Nam qua Singapo (Trung quốc) -> … -> Mỹ để truy cập tới địa chỉ
72.14.207.99. Và lấy nội dung trang WEB về.

- Cuối cùng nó sẽ trả lại cho host mang địa chỉ 192.168.1.254 và trang WEB

của google sẽ hiện ra trên web browser…

Tham khảo bài viết "Nguyên lý hoạt động của giao thức TCP/IP và Internet"

6. Biểu diễn địa chỉ IP trong Winsock
Quay lại về vấn đề WINSOCK
Tại sao IP quan trọng trong lập trình mạng như vậy, bởi vì IP rất quan trọng
trong mô hình TCP/IP.
- 1 Server phải có 1 IP để lắng nghe kết nối trên địa chỉ IP của mình.
- 1 Client muốn kết nối với Server thì phải có IP của Server…

Trong Winsock người ta sử dụng cấu trúc sockaddr_in để biểu diễn địa chỉ IP.
struct sockaddr_in{
short sin_family;
u_short sin_port;
struct in_addr sin_addr;
char sin_zero[8];
};

Trong đó:
- sin_family: AF_INET
- sin_port:
Là port (cổng logic) để lắng nghe kết nối.
-> 1 ứng dụng Server hay Client rất cần 1 port để liên lạc trên mạng. Bởi vì
card mạng sẽ thông qua số hiệu port này để nhận biết được gói tin đang nhận
(hay gửi đi) của ứng dụng nào?

- Các port dưới 1024 là những port dành riêng cho các dịch vụ như:
Một số port như: 80 (Web), 20,21 (FTP), Mail (25 SMTP, 993 POP3), 53
(DNS), 22 (SSH), 23 (Telnet)

Ví dụ như ta gõ
- http là giao thức WEB => Port 80.
- www.google.com => IP: 72.14.207.99
Như vậy tại Client sẽ khởi tạo 1 port (lớn hơn 1024) kết nối tới địa chỉ
72.14.207.99 qua port 80.

Dựa vào số port người quản trị có thể kiểm soát được mạng ví dụ như chỉ có
lướt WEB (mở port 80, 53) nhưng chặn hết các port khác => Bạn không thể
chat và gameonline mặc dù có Internet.

Với số nguyên u_short (16bit) có nghĩa có thể chọn tới 2^16 = 65535 port sử
dụng giao dịch trên mạng. à ứng dụng của chúng ta phải chọn port lớn hơn
1024 nếu hông muốn viết 1 Sever như WEB hay FTP,…

- sin_addr: là một struct để xác định địa chỉ IP (có thể là IP của Server hoặc IP
của chính mình,…)
- Nếu sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; Thì IP sẽ chính là IP của mình. Các
Server thường dùng để chọn địa chỉ IP của mình và lắng nghe kết nối
- Nếu sin_addr.s_addr = inet_addr(“x x x.x x x.x x x.xx”); Thì IP sẽ là IP chỉ
định theo chuỗi. Client phải chỉ định được IP của Server mới kế nối được.

- sin_zero Để dành 8 byte (không sử dụng).

Ví dụ:
sockaddr_in ip;
ip.sin_family = AF_INET;
ip.sin_port = htons(99999);
ip.sin_addr.s_addr = inet_addr("10.0.0.2");
IV. ỨNG DỤNG CLIENT - SERVER

1. Ứng dụng Client - Server là gì?
Trước tới giờ, các bạn lập trình với mục đích là tạo ra được một ứng dụng.
Nhưng ứng dụng đó chỉ hoạt động độc lập 1 mình riêng lẽ.

Mục tiêu lập trình mạng sẽ đưa ra những ứng dụng dạng Client – Server. Tức
là sẽ có 2 loại ứng dụng chính đó là Client và Server.

Quy trình hoạt động của ứng dụng Server – Client như sau:
- Server có nhiệm vụ của là lắng nghe, chờ đợi kết nối từ Client trên địa chỉ IP
của mình với PORT được quy định sẵn. Khi client gởi dữ liệu tới Server thì nó
phải giải quyết một công việc là nhận dữ liệu đó -> xử lý -> trả kết quả lại cho
Client.
- Client là ứng dụng được phục vụ, nó chỉ gởi truy vấn và chờ đợi kết quả từ
Server.

Trong mô hình TCP/IP có 2 giao thức là TCP và UDP và 2 giao thức này sẽ
quyết định cách thức hoạt động của Client - Server như thế nào?

a. Hoạt động của Client – Server trong giao thức TCP (SOCK_STREAM)


b. Hoạt động của Client – Server trong giao thức UDP (SOCK_DGRAM)


2. Một số hàm liên quan tới gởi và nhận dữ liệu

a. BIND
int bind(
SOCKET s,

const struct sockaddr FAR* name,
int namelen
);
Tác dụng dụng của BIND là sẽ giúp cho SOCKET của SERVER biết rằng nó
sẽ chờ đợi kết nối và nhận dữ liệu trên IP nào và PORT bao nhiêu?

PORT nên chọn ở đây nên ở trong khoảng nào:
- 0 -1023: Là những PORT đã được sử dụng bởi các dịch vụ như WEB, FTP,
…
- 1024-49151: Là PORT dành cho SERVER lắng nghe. SERVER nên chọn
trong khoảng này.
- 49152-65535: Là PORT khởi tạo ngẫu nhiên dành cho CLIENT kết nối tới
Server.

Hàm Bind gồm có 3 thông số:
- SOCKET s: Socket được thiết lập
- sockaddr name: Cấu trúc ADDR bao gồm địa chỉ IP và PORT
- int namelen: Kích thước của cấu trúc sockaddr

Ví dụ:
#define MYPORT 12345

// Chọn giao thức TCP
SOCKET sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

// Thiết lập IP
sockaddr_in my_addr;

my_addr.sin_family = AF_INET;
my_addr.sin_port = htons(MYPORT);

my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;

// Đưa IP và PORT vào SOCKET
bind(sockfd, (struct sockaddr *)&my_addr, sizeof(struct sockaddr));

b. LISTEN
int listen(
SOCKET s,
int backlog
);
Kể từ khi gọi hàm này thì SERVER sẽ bắt đầu lắng nghe kết nối của mình.

Hàm LISTEN gồm có 2 thông số:
- SOCKET s: Socket đã được thiết lập IP và PORT.
- int backlog: Số kết nối cho phép chờ trong hàng đợi khi Server chưa chấp
nhận kết nối. (vì đôi lúc có thể có tới 2 hay 3 client kết nối tới cùng 1 lúc). Giá
trị tốt nhất là khoảng từ 5 – 10.

c. CONNECT
int connect(
SOCKET s,
struct sockaddr *serv_addr,
int addrlen );

Hàm được gọi từ CLIENT nếu nó muốn kết nối tới SERVER
- SOCKET s: Socket đã được khởi tạo.
- sockaddr *serv_addr: IP và PORT của Server.
- int addrlen: Sizeof của cấu trúc sockaddr.

d. ACCEPT
SOCKET accept(
SOCKET s,
struct sockaddr FAR* addr,
int FAR* addrlen
);
Khi Client kết nối tới Server. Nó phải chờ Server chấp nhận kết nối (nếu ở giao
thức TCP) bằng hàm accept trên.

Hàm ACCEPT gồm có 2 thông số:
- SOCKET s: Socket lắng nghe của SERVER.
- sockaddr addr: Là cấu trúc sockaddr lưu địa chỉ IP và PORT của CLIENT kết
nối tới SERVER.
- int addrlen: Kích thước cấu trúc địa chỉ IP này.

Hàm ACCPET trả về 1 SOCKET mới
Socket mới được tạo này đại diện cho 1 Connection (kết nối) mới giữa Server
và Client. Sau khi đã truyền dữ liệu thì ta phải đóng SOCKET này lại bằng
hàm close như closesocket(connect);

e. REVC/SEND

* Nhận dữ liệu trên giao thức TCP
int recv(
SOCKET s,
char FAR* buf,
int len,
int flags
);

* Gửi dữ liệu giao thức TCP
int send(
SOCKET s,
const char FAR * buf,
int len,
int flags
);

- SOCKET s: Là SOCKET được tạo ra khi Server chấp nhận kết nối từ
CLIENT
- char FAR* buf: Là dữ liệu (dạng BYTE – char) nhận hay gửi.
- int len: Kích thước của dữ liệu.
- int flags: Một số cờ hiệu đi kèm (thông thường là 0).

f. REVCFROM/SENDTO

Được sử dụng trên giao thức UDP
int recvfrom(
SOCKET s,
char FAR* buf,
int len,
int flags,
struct sockaddr *from,
int *fromlen);

Các thông số:
- SOCKET s: Là SOCKET được tạo ra ban đầu.
- char FAR* buf: Là dữ liệu (dạng BYTE – char) nhận
- int len: Kích thước của dữ liệu nhận.
- int flags: Một số cờ hiệu đi kèm (thông thường là 0).

- sockaddr *from: IP và PORT từ bên gửi.
- int *fromlen: Sizeof cấu trúc addr.
int sendto(
SOCKET s,

const char FAR *buf,
int len,

int flags,
const struct sockaddr* to,
int tolen
);
- SOCKET s: Là SOCKET được tạo ra ban đầu.
- char FAR* buf: Là dữ liệu (dạng BYTE – char) gửi
- int len: Kích thước của dữ liệu gửi.
- int flags: Một số cờ hiệu đi kèm (thông thường là 0).
- sockaddr *to: IP và PORT tới bên nhận.
- int tolen: Sizeof cấu trúc addr.

g. CLOSE/SHUTDOWN
int shutdown(
SOCKET s,
int how
);

int closesocket (SOCKET s);
Hủy SOCKET sau một kết nối hoặc kết thúc chương trình.
Tham số how của shutdown:
- SD_RECEIVE: Đóng SOCKET, không cho phép NHẬN nhưng cho phép
GỬI.

- SD_SEND: Đóng SOCKET, không cho phép GỬI nhưng cho phép NHẬN.
- SD_BOTH: Không cho GỬI và NHẬN (giống gọi hàm closesocket).

Tại sao có chuyện đóng nhưng cho phép gửi và nhận, là do Winsock hỗ trợ rất
nhiều giao thức như ATM, IPX,… do đó nó có những cái phức tạp, mình cũng
không hiểu rõ bởi vì khả năng dịch vẫn hạn chế. Vì vậy có lẽ vẫn nên sử dụng
SD_BOTH hoặc closesocket).

V. DEMO MINI WEBSERVER

Thật ra ở đây mình không có tham vọng làm 1 Web Server thực sự như IIS hay
Apache đâu? Mình chỉ muốn dùng Winsock để làm 1 chương trình có thể biến
máy tính bạn thành 1 máy chủ Web. Nghĩa là có ai đó truy cập vào thì nó sẽ trả
lại 1 Webpage.

Trước hết mình xin giới thiệu giao thức HTTP.

1. Giao thức HTTP

Bước 1: Giả sử người sử dụng gõ địa chỉ URL là:
“

Lúc này thì Client tại người sử dụng sẽ Connect tới Webserver và gởi một nội
dung Request như sau:

GET /Page?ID=1 HTTP/1.1
Host: webserver.com
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1; en-US; rv:1.8.1.9)
Gecko/20071025 Firefox/2.0.0.9
Accept: text/xml,application/xml,application/xhtml+xml,text/html;q=0.9

,text/plain;q=0.8,image/png,*/*;q=0.5
Accept-Language: en-us,en;q=0.5 Accept-Encoding: gzip,deflate
Accept-Charset: ISO-8859-1,utf-8;q=0.7,*;q=0.7
Keep-Alive: 300 Connection: keep-alive


Nội dung trên bao gồm:
- GET (lấy trang web). Ngoài ra còn có POST
- Host: Tên SERVER muốn kết nối!
- User-Agent: Tên chương trình Web Browser
- Ngoài ra còn một số thông tin về ngôn ngữ.