套接字

詞語解釋

套接字是指在兩臺計算機(jī)之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信時，用來描述通信雙方的一個抽象概念，它是一種網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)，是客戶端與服務(wù)器端之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信的一種抽象概念。套接字是網(wǎng)絡(luò)編程的基礎(chǔ)，是一種抽象的網(wǎng)絡(luò)概念，它可以將客戶端和服務(wù)器端的通信連接到一起，使得客戶端和服務(wù)器端可以通過它來進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收。套接字的應(yīng)用非常廣泛，它可以用來實現(xiàn)客戶端和服務(wù)器端之間的網(wǎng)絡(luò)通信，例如可以用來實現(xiàn)電子郵件、文件傳輸、遠(yuǎn)程登錄等功能。它也可以用來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)游戲、聊天室、在線購物等功能。此外，套接字還可以用來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信，例如可以用來實現(xiàn)路由器之間的數(shù)據(jù)傳輸，以及可以用來實現(xiàn)設(shè)備之間的控制和管理。總之，套接字是網(wǎng)絡(luò)編程的基礎(chǔ)，它可以用來實現(xiàn)客戶端和服務(wù)器端之間的網(wǎng)絡(luò)通信，也可以用來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的通信，是網(wǎng)絡(luò)編程的基礎(chǔ)，也是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信的基礎(chǔ)。

套接字，簡單的說就是通信的兩方的一種約定，用套接字中的相關(guān)函數(shù)來完成通信過程
應(yīng)用層通過傳輸層進(jìn)行數(shù)據(jù)通信時，TCP和UDP會遇到同時為多個應(yīng)用程序進(jìn)程提供并發(fā)服務(wù)的問題。多個TCP連接或多個應(yīng)用程序進(jìn)程可能需要通過同一個 TCP協(xié)議端口傳輸數(shù)據(jù)。為了區(qū)別不同的應(yīng)用程序進(jìn)程和連接，許多計算機(jī)操作系統(tǒng)為應(yīng)用程序與TCP／IP協(xié)議交互提供了稱為套接字(Socket)的接口。
區(qū)分不同應(yīng)用程序進(jìn)程間的網(wǎng)絡(luò)通信和連接，主要有3個參數(shù)：通信的目的IP地址、使用的傳輸層協(xié)議(TCP或UDP)和使用的端口號。Socket原意是 “插座”。通過將這3個參數(shù)結(jié)合起來，與一個“插座”Socket綁定，應(yīng)用層就可以和傳輸層通過套接字接口，區(qū)分來自不同應(yīng)用程序進(jìn)程或網(wǎng)絡(luò)連接的通信，實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟l(fā)服務(wù)。

Socket可以看成在兩個程序進(jìn)行通訊連接中的一個端點(diǎn)，一個程序?qū)⒁欢涡畔懭隨ocket中，該Socket將這段信息發(fā)送給另外一個Socket中，使這段信息能傳送到其他程序中。如圖1：

我們來分析一下圖1，Host A上的程序A將一段信息寫入Socket中，Socket的內(nèi)容被Host A的網(wǎng)絡(luò)管理軟件訪問，并將這段信息通過Host A的網(wǎng)絡(luò)接口卡發(fā)送到Host B，Host B的網(wǎng)絡(luò)接口卡接收到這段信息后，傳送給Host B的網(wǎng)絡(luò)管理軟件，網(wǎng)絡(luò)管理軟件將這段信息保存在Host B的Socket中，然后程序B才能在Socket中閱讀這段信息。

假設(shè)在圖1的網(wǎng)絡(luò)中添加第三個主機(jī)Host C，那么Host A怎么知道信息被正確傳送到Host B而不是被傳送到Host C中了呢？基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中的每一個主機(jī)均被賦予了一個唯一的IP地址，IP地址是一個32位的無符號整數(shù)，由于沒有轉(zhuǎn)變成二進(jìn)制，因此通常以小數(shù)點(diǎn)分隔，如：198.163.227.6，正如所見IP地址均由四個部分組成，每個部分的范圍都是0-255，以表示8位地址。

值得注意的是IP地址都是32位地址，這是IP協(xié)議版本4（簡稱Ipv4）規(guī)定的，目前由于IPv4地址已近耗盡，所以IPv6地址正逐漸代替Ipv4地址，Ipv6地址則是128位無符號整數(shù)。

　　假設(shè)第二個程序被加入圖1的網(wǎng)絡(luò)的Host B中，那么由Host A傳來的信息如何能被正確的傳給程序B而不是傳給新加入的程序呢？這是因為每一個基于TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通訊的程序都被賦予了唯一的端口和端口號，端口是一個信息緩沖區(qū)，用于保留Socket中的輸入/輸出信息，端口號是一個16位無符號整數(shù)，范圍是0-65535，以區(qū)別主機(jī)上的每一個程序（端口號就像房屋中的房間號），低于256的短口號保留給標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序，比如pop3的端口號就是110，每一個套接字都組合進(jìn)了IP地址、端口、端口號，這樣形成的整體就可以區(qū)別每一個套接字。

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