Троан Эрик В.
Шрифт:
• Протоколы без соединений обрабатывают перезапуски машин более плавно, поскольку нет необходимости в переустановке соединений. Это очень заманчивое свойство для сетевых файловых систем (таких как NFS, действующей на основе UDP), поскольку оно позволяет перезапускать файловый сервер без уведомления клиента.
• Простейшие протоколы могут работать гораздо быстрее через дейтаграммный протокол. Служба имен доменов DNS использует UDP только по этой причине (несмотря на то что наряду с этим дополнительно поддерживается TCP). При установке соединения TCP клиентская машина отправляет сообщение на сервер, получает от сервера подтверждение, указывающее на активность соединения, затем сообщает серверу о том, что установлена клиентская сторона соединения [137] 23. После этого клиент может отправить свой запрос имени хоста на взаимодействующий сервер. Все это в итоге составляет процесс из пяти сообщений, не считая проверки ошибок и ожидания фактического отправления запроса и ответа на него. Используя UDP, запросы имени хоста пересылаются как первый пакет на сервер, который отвечает одним или более UDP-пакетами, тем самым уменьшая общий счетчик пакетов до пяти. Если клиент не получает ответ, то он просто перепосылает запрос.
137
Это называется трехсторонним квитированием TCP, которое на самом деле проходит несколько сложнее, чем описано выше.
• При первичной установке компьютеров часто требуется установить для них IP-адрес, а затем загрузить первую часть операционной системы через сеть [138] . Применение UDP для подобных операций создает набор протоколов, который внедряется в такие машины гораздо проще, чем, если бы требовалась полная TCP-реализация.
17.6.1. Создание UDP-сокета
Как и любой другой сокет, UDP-сокет создается с помощью функции
138
Этот процесс называется сетевой загрузкой.
После создания сокета ему необходимо присвоить номер локального порта. Это происходит тогда, когда программа удовлетворяет одному из следующих трех условий.
• Номер порта задается явно через вызов функции bind. Этот шаг является обязательным для тех серверов, для которых необходимо получение дейтаграмм на номер официального порта. Системный вызов в точности совпадает с системным вызовом для TCP-серверов.
• Дейтаграмма посылается через сокет. Ядро присваивает данному сокету номер порта UDP при первой передаче данных через него. В большинстве клиентских программ применяется именно этот прием, поскольку номер используемого порта для них не имеет значения.
• Для сокета устанавливается удаленный адрес через функцию
Также существует два различных способа присвоения номера удаленного порта. Вспомните о том, что TCP-сокеты имеют удаленный адрес, который присваивается через
139
UDP-сокеты, которые имеют постоянные пункты назначения, присвоенные через функцию
140
Есть также возможность превратить подключенный сокет в неподключенный с помощью функции
Преимущество использования подключенных UDP-сокетов состоит в том, что только та машина и порт, которые указаны как удаленный адрес для сокета, могут передавать дейтаграммы в данный сокет. Произвольный IP-адрес и порт может посылать дейтаграммы в неподключенный UDP-сокет, который требуется в некоторых случаях (именно через него новые клиенты впервые связываются с серверами), однако при этом программы должны отслеживать место отправки дейтаграмм.
17.6.2. Отправка и получение дейтаграмм
Для отправки и получения UDP-пакетов обычно используются четыре системных вызова [141] :
141
Данные функции могут применяться для передачи данных через любой сокет, и иногда возникают причины для использования их в TCP-соединениях.
142
Возможно также применение системных вызовов
Здесь во всех случаях параметр
Первый из названных вызовов
Следующий системный вызов