UDP中使用connect

异步错误：在不启动服务器的前提下启动客户，如果我们做后再客户上键入一行文本，那么什么也不发生。客户永远阻塞于它的recvfrom调用，等待一个永远不会出现的服务器应答。这种情况下，服务器主机会响应一个“port unreachable（端口不可达）”的ICMP消息。但是这个ICMP错误不会返回给客户端，客户端永远阻塞与recvfrom调用。我们称这个ICMP错误为异步错误。

除非套接字已连接，否则异步错误是不会返回到UDP套接字的。我们确实可以给UDP套接字调用connect，然而这样做的结果却与TCP连接不同的是没有三路握手过程。内核只是检查是否存在立即可知的错误（例如一个显然不可达的目的地），记录对端的IP地址和端口号（取自传递给connect的套接字地址结构），然后立即返回调用进程。

这样，我们必须区分：

（1）未连接套接字，新创建UDP套接字默认如此

（2）已连接套接字：对UDP套接字调用connect的结果

对于已连接UDP套接字，与默认的未连接UDP套接字相比，发生了三个变化。

其实一旦UDP套接字调用了connect系统调用，那么这个UDP上的连接就变成一对一的连接，但是通过这个UDP连接传输数据的性质还是不变的，仍然是不可靠的UDP连接。一旦变成一对一的连接，在调用系统调用发送和接受数据时也就可以使用TCP那一套系统调用了。

1、我们再也不能给输出操作指定目的IP地址和端口号。也就是说，我们不使用sendto，而改用write或send。写到已连接UDP套接字上的任何内容都自动发送到由connect指定的协议地址。可以给已连接的UDP套接字调用sendto，但是不能指定目的地址。sendto的第五个参数必须为空指针，第六个参数应该为0.

2、不必使用recvfrom以获悉数据报的发送者，而改用read、recv或recvmsg。在一个已连接UDP套接字上，由内核为输入操作返回的数据报只有那些来自connect指定协议地址的数据报。目的地为这个已连接UDP套接字的本地协议地址（例如IP地址和端口号），发源地却不是该套接字早先connect到的协议地址的数据报，不会投递到该套接字。这样就限制一个已连接UDP套接字能且仅能与一个对端交换数据报。

3、由已连接UDP套接字引发的异步错误会返回给它们所在的进程，而未连接的UDP套接字不接收任何异步错误。

来自任何其他IP地址或断开的数据报不投递给这个已连接套接字，因为它们要么源IP地址要么源UDP端口不与该套接字connect到的协议地址相匹配。这些数据报可能投递给同一个主机上的其他某个UDP套接字。如果没有相匹配的其他套接字，UDP将丢弃它们并生成相应的ICMP端口不可达错误。

UDP客户进程或服务器进程只在使用自己的UDP套接字与确定的唯一对端进行通信时，才可以调用connect。调用connect的通常是UDP客户，不过有些网络应用中的UDP服务器会与单个客户长时间通信TFTP，这种情况下，客户和服务器都可能调用connect。

给一个UDP套接字多次调用connect

将一个已连接UDP套接字再次调用connect的目的：

（1）指定新的IP地址和端口号

（2）断开套接字

注意：对于TCP，connect只能调用一次。

为了断开一个已连接的DUP套接字，我们再次调用connect时把套接字地址结构的地址协议族成员（sin_family）设置成AF_UNSPEC。这么做可能会返回一个EAFNOSUPPORT错误，不过没有关系。使套接字断开连接的是在以连接UDP套接字上调用connect的进程。

在一个未连接UDP套接字上给两个数据报调用sendto时，内核会涉及到6个步骤：

（1）连接套接字

（2）输出第一个数据报

（3）断开套接字连接

（4）连接套接字

（5）输出第二个数据报

（6）断开套接字连接

而在一个已连接UDP套接字上，调用connect后再调用两次write，内核只有3个步骤：

（1）连接套接字

（2）输出第一个数据报

（3）输出第二个数据报

下面是https://blog.csdn.net/u013920085/article/details/44834815 博客中讲述到的，总结的不错

1:UDP中可以使用connect系统调用

2:UDP中connect操作与TCP中connect操作有着本质区别。
TCP中调用connect会引起三次握手,client与server建立连结.UDP中调用connect内核仅仅把对端ip&port记录下来.

3:UDP中可以多次调用connect,TCP只能调用一次connect.
UDP多次调用connect有两种用途:1,指定一个新的ip&port连结. 2,断开和之前的ip&port的连结.
指定新连结,直接设置connect第二个参数即可.
断开连结,需要将connect第二个参数中的sin_family设置成 AF_UNSPEC即可.

4:UDP中使用connect可以提高效率.原因如下:
普通的UDP发送两个报文内核做了如下:#1:建立连结#2:发送报文#3:断开连结#4:建立连结#5:发送报文#6:断开连结
采用connect方式的UDP发送两个报文内核如下处理:#1:建立连结#2:发送报文#3:发送报文另外一点, 每次发送报文内核都由可能要做路由查询.

5:采用connect的UDP发送接受报文可以调用send,write和recv,read操作.当然也可以调用sendto,recvfrom.
调用sendto的时候第五个参数必须是NULL,第六个参数是0.调用recvfrom,recv,read系统调用只能获取到先前connect的ip&port发送的报文.

UDP中使用connect的好处:1:会提升效率.前面已经描述了.2:高并发服务中会增加系统稳定性.原因:假设client A 通过非connect的UDP与server B,C通信.B,C提供相同服务.为了负载均衡,我们让A与B,C交替通信.A 与 B通信IPa:PORTa <----> IPb:PORTb；
A 与 C通信IPa:PORTa' <---->IPc:PORTc
假设PORTa 与 PORTa'相同了(在大并发情况下会发生这种情况),那么就有可能出现A等待B的报文,却收到了C的报文.导致收报错误.解决方法内就是采用connect的UDP通信方式.在A中创建两个udp,然后分别connect到B,C.

UDP编程中的connect(zt)
标准的udp客户端开了套接口后，一般使用sendto和recvfrom函数来发数据，最近看到ntpclient的代码里面是使用send函数直接法的，就分析了一下，原来udp发送数据有两种方法供大家选用的，顺便把udp的connect用法也就解释清楚了。

方法一： socket----->sendto()或recvfrom()

方法二： socket----->connect()----->send()或recv()

首先从这里看出udp中也是可以使用connect的，但是这两种方法到底有什么区别呢？首先把这四个发送函数的定义列出来：

int send(int s, const void *msg, size_t len, int flags);

int sendto(int s, const void *msg, size_t len, int flags, const struct sockaddr *to, socklen_t tolen);

int recv(int s, void *buf, size_t len, int flags);

int  recvfrom(int  s, void *buf, size_t len, int flags, struct sockaddr *from,  socklen_t *fromlen);

从他们的定义可以看出，sendto和recvfrom在收发时指定地址，而send和recv则没有，那么他们的地址是在那里指定的呢，答案就在于connect.

int  connect(int  sockfd,  const  struct sockaddr *serv_addr, socklen_t addrlen);

在udp编程中，如果你只往一个地址发送，那么你可以使用send和recv，在使用它们之前用connect把它们的目的地址指定一下就可以了。connect函数在udp中就是这个作用，用它来检测udp端口的是否开放是没有用的。

下面是ntpclient中的代码

struct sockaddr_in sa_dest;bzero((char *) sa_dest, sizeof(*sa_dest));

sa_dest->sin_family=AF_INET;

if(StuffNetAddr(&(sa_dest->sin_addr),host))

    return 1;

sa_dest->sin_port=htons(port);

if (connect(usd,(struct sockaddr *)&sa_dest,sizeof(sa_dest))==-1)

{
    perror("connect");

    return 1;
}
return 0;

除非套接口已连接，否则异步错误是不会返回到UDP套接口的，我们确实可以给UDP套接口调用connect，然而这样做的结果却与TCP连接大相径庭：没有三路握手过程。
相反内核只是检查是否存在立即可知的错误(例如一个显然不可达的目的地)，记录对端的IP地址和端口号（取自传递给connect的套接口地址结构），然后立即返回到调用进程。
对于已连接UDP套接口，与缺省的未连接套接口相比，发生了三个变化：1 我们再也不能给输出操作指定宿IP和端口号，也就是说我们不使用sendto，而改用write或send，写到已连接UDP套接口上的任何内容都自动发送到由connect指定的协议地址（例如IP地址和端口号）2 我们不必使用recvfrom以获悉数据报的发送者，而改用read，recv或recvmsg，在一个已连接UDP套接口上，由内核为输入操作返回的数据报，仅仅是那些来自connect所指定协议地址的数据报。目的地为这个已连接UDP套接口的本地协议地址，发源地却不是该套接口早先connect到的协议地址的数据报，不会投递到该套接口。这样就限制了一个已连接UDP套接口而且仅能与一个对端交换数据报。3 由已连接的UDP套接口引发的异步错误，返回给他们所在的进程。相反我们说过，未连接UDP套接口不接收任何异步错误给一个UDP套接口。
多次调用connect拥有一个已连接UDP套接口的进程可以为下列2个目的之一：a.指定新的IP地址和端口号； b.断开套接口第一个目的（即给一个已连接UDP套接口指定新的对端）不同于TCP套接口中connect的使用:对于TCP套接口，connect只能调用一次。为了断开一个已connect的UDP套接口连接，我们再次调用connect时把套接口地址结构的地址簇成员（sin_family）设置为AF_UNSPEC。这么做可能返回一个EAFNOSUPPORT错误，不过没有关系。使得套接口断开连接的是在已连接UDP套接口上调用connect的进程。
=================================有如下的一些好处：1）选定了对端，内核只会将帮定对象的对端发来的数据报传给套接口，因此在一定环境下可以提升安全性；2)会返回异步错误，如果对端没启动，默认情况下发送的包对应的ICMP回射包不会给调用进程，如果用了connect，嘿嘿3）发送两个包间不要先断开再连接，提升了效率。

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