网络字节序与主机字节序

字节序区分

多字节的数值在内存中高低位的排列方式会影响所表示的数值处理方式和显示。字节序以字节为基本单位，表示不同字节的存储顺序。

• 从存储顺序上区分，可分为大端字节序和小端字节序。
• 从处理上区分，可区分为网络字节序和主机字节序。

大端-小端

• 大端格式：高位字节存储在内存的低地址处，显示为正序

以0x12343abcd为例，假如存储在内存中的起始地址为0x00000000，则0x1234abcd在内存中的存储为：
地址0x00000000处存储内容为：0x12
地址0x00000001处存储内容为：0x34
地址0x00000002处存储内容为：0xab
地址0x00000003处存储内容为：0xcd

• 小端格式：低位字节存储在内存的低地址处，显示为倒序

以0x12343abcd为例，假如存储在内存中的起始地址为0x00000000，则0x1234abcd在内存中的存储为：
地址0x00000000处存储内容为：0xcd
地址0x00000001处存储内容为：0xab
地址0x00000002处存储内容为：0x34
地址0x00000003处存储内容为：0x12

网络-主机

网络字节序：大端格式
主机字节序：小端格式

• 规定设备间传输统一使用网络字节序，不同主机主机字节序可能不同。
• 主机字节序对一字节的数据不会造成影响，对大于1字节的存在存储顺序影响，显示上可能倒序。

字节序转换函数

#include<arpa/inet.h>
uint32_t htonl(uint32_t hostlong);
uint32_t htons(uint32_t hostshort);
uint32_t ntohl(uint32_t hostlong);
uint32_t ntohl(uint32_t hostshort);

• h表示host, n表示network, l表示32位长整数，s表示16位短整数。
• htonl表示将32位长整数从主机字节序转换为网络字节序。
• 如果主机是小端字节序，这些函数将参数做相应大小端转换后返回。
• 如果主机是大端字节序，这些函数不做转换将参数原封不动的返回。

字节序实例

以存储的ipv6地址 “4001::2”为例，设备上存储为主机字节序，虽然都是主机字节序，但是根据存储单位的不同， 内存位置也不同，比如第一个以1字节为单位，因此不用考虑字节序问题，显示正常。第二个以2字节为单位，显示主机序则两字节顺序颠倒，所以正确地址需要我们再主动转换一下为：“4001::0002”，即"4001::2"。其他类似。