C언어의 BSD 소켓이란?
BSD 소켓은 Berkeley Software Distribution에서 개발된 네트워크 프로그래밍 인터페이스입니다.
BSD 소켓은 TCP/IP 프로토콜을 기반으로 하며, 소켓이라는 추상적인 개념을 통해 네트워크 통신을 수행할 수 있습니다.
BSD 소켓은 다양한 운영체제에서 지원되며, C언어에서는 <sys/socket.h> 헤더 파일을 포함하여 사용할 수 있습니다.
서버 소켓 생성 예제
서버 소켓을 생성하려면 socket() 함수를 사용합니다.
socket() 함수는 세 개의 인자를 받으며, 각각 소켓의 도메인, 타입, 프로토콜을 지정합니다.
Socket 인자
도메인
주소 체계를 의미하며, 일반적으로 AF_INET (IPv4) 또는 AF_INET6 (IPv6)를 사용합니다.
타입
전송 방식을 의미하며, TCP를 사용하려면 SOCK_STREAM, UDP를 사용하려면 SOCK_DGRAM을 사용합니다.
프로토콜
특정 프로토콜을 지정하려면 해당 번호를 입력하거나, 기본값으로 0을 입력합니다.
반환
socket() 함수는 성공하면 소켓의 파일 디스크립터를 반환하고, 실패하면 -1을 반환합니다.
소켓 바인딩 예제
서버 소켓을 바인딩하려면 bind() 함수를 사용합니다.
bind() 함수는 세 개의 인자를 받으며, 각각 소켓의 파일 디스크립터, 주소 구조체의 포인터, 주소 구조체의 크기를 지정합니다.
주소 구조체는 도메인에 따라 다르게 정의되며, AF_INET 도메인에서는 struct sockaddr_in 구조체를 사용합니다.
struct sockaddr_in 구조체는 네 개의 멤버를 가지며, 각각 도메인, 포트 번호, IP 주소, 여분의 공간을 저장합니다.
포트 번호와 IP 주소는 네트워크 바이트 순서로 변환하여 저장해야 합니다.
bind() 함수는 성공하면 0을 반환하고, 실패하면 -1을 반환합니다.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
int main()
{
// 서버 소켓 생성
int server_sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (server_sock == -1)
{
perror("socket error!\n");
return 0;
}
return 0;
}
아래는 소켓 생성 후 바인딩 예제입니다.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
int main()
{
// 서버 소켓 생성
int server_sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (server_sock == -1)
{
perror("socket create error!\n");
return 0;
}
// 서버 주소 구조체 설정
struct sockaddr_in server_addr;
server_addr.sin_family = AF_INET;
server_addr.sin_port = htons(8090);
server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
memset(server_addr.sin_zero, 0, sizeof(server_addr.sin_zero));
// 서버 소켓 바인딩
int r = bind(server_sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));
if (r == -1)
{
perror("bind error!");
return 0;
}
return 0;
}
서버 소켓을 리스닝하고 클라이언트 연결 수락 예제
서버 소켓을 리스닝하려면 listen() 함수를 사용합니다.
listen() 함수는 두 개의 인자를 받으며, 각각 소켓의 파일 디스크립터와 연결 요청을 대기할 수 있는 최대 큐의 크기를 지정합니다.
listen() 함수는 성공하면 0을 반환하고, 실패하면 -1을 반환합니다.
서버 소켓이 클라이언트의 연결 요청을 수락하려면 accept() 함수를 사용합니다.
accept() 함수는 세 개의 인자를 받으며, 각각 소켓의 파일 디스크립터, 클라이언트 주소 구조체의 포인터, 클라이언트 주소 구조체의 크기를 저장할 변수의 포인터를 지정합니다.
accept에 성공하면 새로운 소켓의 파일 디스크립터를 반환하고, 실패하면 -1을 반환합니다.
또한 이 함수는 블로킹 함수이므로, 연결 요청이 있을 때까지 대기합니다.
서버 소켓을 리스닝하고 클라이언트 연결을 수락하는 예제
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
int main()
{
// 서버 소켓 생성 및 바인딩 코드 생략
// ...
// ...
// 서버 소켓 리스닝
int r = listen(server_sock, 5);
if (r == -1)
{
perror("listen error!\n");
return 0;
}
// 클라이언트 주소 구조체 설정
struct sockaddr_in client_addr;
socklen_t client_addr_size = sizeof(client_addr);
// 서버 소켓이 클라이언트 연결 요청 수락
int client_sock = accept(server_sock, (struct sockaddr *)&client_addr, &client_addr_size);
if (client_sock == -1)
{
perror("accept error!\n");
return 0;
}
return 0;
}
클라이언트 요청을 읽는 예제
서버 소켓이 클라이언트의 요청을 읽기 위해 read() 함수를 사용합니다.
read() 함수는 세 개의 인자를 받으며, 각각 소켓의 파일 디스크립터, 버퍼의 포인터, 버퍼의 크기를 지정합니다.
read() 함수는 성공하면 읽은 바이트 수를 반환하고, 실패하면 -1을 반환합니다.
다음은 서버 소켓이 클라이언트 요청을 읽는 에제입니다.
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
int main()
{
// 서버 소켓 생성 및 바인딩 코드 생략
// ...
// 서버 소켓 리스닝 및 클라이언트 연결 요청 수락 코드 생략
// ...
// 버퍼 설정
char buf[1024];
int buf_size = sizeof(buf);
// 클라이언트 요청 읽기
int r = read(client_sock, buf, buf_size);
if (r == -1)
{
perror("read error!\n");
return 0
}
// 클라이언트 요청 출력
printf("msg: %s\n", buf);
close(client_sock);
return 0;
}
오늘은 C언어에서 BSD 소켓을 사용하여 서버 소켓을 만들고 클라이언트의 요청을 수락 및 메시지 수신 하는 예제를 알아보았습니다.