套接字（socket）基本知識與工作原理

一、Socket相關概念

????Socket通常也稱作“套接字”，用于描述IP地址和端口，是一個通信鏈的句柄。（其實就是兩個程序通信用的。）

????SOCKET用于在兩個基于TCP/IP協議的應用程序之間相互通信。最早出現在UNIX系統中，是UNIX系統主要的信息傳遞方式。在WINDOWS系統中，SOCKET稱為WINSOCK。兩個基本概念：客戶方和服務方。當兩個應用之間需要采用SOCKET通信時，首先需要在兩個應用之間（可能位于同一臺機器，也可能位于不同的機器）建立SOCKET連接，發起呼叫連接請求的一方為客戶方，接受呼叫連接請求的一方成為服務方。客戶方和服務方是相對的，同一個應用可以是客戶方，也可以是服務方。在客戶方呼叫連接請求之前，它必須知道服務方在哪里。所以需要知道服務方所在機器的IP地址或機器名稱，如果客戶方和服務方事前有一個約定就好了，這個約定就是PORT（端口號）。也就是說，客戶方可以通過服務方所在機器的IP地址或機器名稱和端口號唯一的確定方式來呼叫服務方。在客戶方呼叫之前，服務方必須處于偵聽狀態，偵聽是否有客戶要求建立連接。一旦接到連接請求，服務方可以根據情況建立或拒絕連接。連接方式有兩種，同步方式（Blocking）和(noBlocking).客戶方發送的消息可以是文本，也可以是二進制信息流。當客戶方的消息到達服務方端口時，會自動觸發一個事件（event），服務方只要接管該事件，就可以接受來自客戶方的消息了。

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二、Socket有兩種類型：

• ?流式Socket(STREAM)：是一種面向連接的Socekt，針對面向連接的TCP服務應用，安全，但是效率低；
• ?數據報式Socket(DATAGAM)：是一種無連接的Socket，對應于無連接的UDP服務應用。不安(丟失，順序混亂，在接受端要分析重排及要求重發)，但效率高。

三、Socket一般應用模式（服務端和客戶端）

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服務端的Socket(至少需要兩個):

• 一個負責接受客戶端連接請求（但不負責與客戶端通信）
• 每成功接收到一個客戶端的連接便在服務端產生一個對應的Socket
  • 再接受到客戶端連接時創建。
  • 為每個連接成功的客戶端請求在服務端都創建一個對應的Socket（負責和客戶端通信）。

客戶端的Socket

• 客戶端Socket
  • 必須指定要連接的服務端地址和端口。
  • 通過創建一個Socket對象來初始化一個到服務端的TCP連接。

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Socket通信基本流程圖

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Socket的通信過程

服務端：

• 申請一個Socket
• 綁定到一個IP地址和一個端口
• 開啟偵聽，等待接受連接

客戶端：

• 申請一個Socket
• 連接服務器（指明IP地址和端口號）

????服務器端接到連接請求后，產生一個新的Socket（端口大于1024）與客戶端建立連接并進行通訊，原偵聽Socket繼續偵聽。

總結

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