linux下socket編程

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1、Linux下SOCKET編程的詳細電子文檔網(wǎng)絡(luò)的ISO模型OSI模型各層協(xié)議第七層應(yīng)用層TELNET、FTP、TFTP、SMTP、SNMP、HTTP、BOOTP、DHCP第六層表示層文本：ASCII，EBCDIC圖形：TIFF，JPEG，GIF，PICT聲音：MIDI，MPEG，QUICKTIME第五層會話層NFS、SQL、RPC、X-WINDOWS、ASP（APPTALK會話協(xié)議）、SCP第四層傳輸層TCP/IP----TCP和UDP、NOVELL---IPX第三層網(wǎng)絡(luò)層IP、IPX第二層數(shù)據(jù)鏈路層以

2、太網(wǎng)、IEEE802.3、令牌環(huán)、IEEE802.5、HDLC、PPP第一層物理層10BASET、10BASETX、V.35、RS-232第二章socket編程原理2.1問題的引入UNIX系統(tǒng)的I/O命令集，是從Maltics和早期系統(tǒng)中的命令演變出來的，其模式為打開一讀/寫一關(guān)閉（open-write-read-close）。在一個用戶進程進行I/O操作時，它首先調(diào)用“打開”獲得對指定文件或設(shè)備的使用權(quán)，并返回稱為文件描述符的整型數(shù)，以描述用戶在打開的文件或設(shè)備上進行I/O操作的進程。然后這個用戶進程

3、多次調(diào)用“讀/寫”以傳輸數(shù)據(jù)。當所有的傳輸操作完成后，用戶進程關(guān)閉調(diào)用，通知操作系統(tǒng)已經(jīng)完成了對某對象的使用。TCP/IP協(xié)議被集成到UNIX內(nèi)核中時，相當于在UNIX系統(tǒng)引入了一種新型的I/O操作。UNIX用戶進程與網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的交互作用比用戶進程與傳統(tǒng)的I/O設(shè)備相互作用復(fù)雜得多。首先，進行網(wǎng)絡(luò)操作的兩個進程在不同機器上，如何建立它們之間的聯(lián)系？其次，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議存在多種，如何建立一種通用機制以支持多種協(xié)議？這些都是網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程界面所要解決的問題。在UNIX系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程界面有兩類：UNIXBSD的套

4、接字（socket）和UNIXSystemV的TLI。由于Sun公司采用了支持TCP/IP的UNIXBSD操作系統(tǒng)，使TCP/IP的應(yīng)用有更大的發(fā)展，其網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程界面──套接字（socket）在網(wǎng)絡(luò)軟件中被廣泛應(yīng)用，至今已引進微機操作系統(tǒng)DOS和Windows系統(tǒng)中，成為開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用軟件的強有力工具，本章將要詳細討論這個問題。2.2套接字編程基本概念在開始使用套接字編程之前，首先必須建立以下概念。2.2.1網(wǎng)間進程通信進程通信的概念最初來源于單機系統(tǒng)。由于每個進程都在自己的地址范圍內(nèi)運行，為保證兩個相

5、互通信的進程之間既互不干擾又協(xié)調(diào)一致工作，操作系統(tǒng)為進程通信提供了相應(yīng)設(shè)施，如UNIXBSD中的管道（pipe）、命名管道（namedpipe）和軟中斷信號（signal），UNIXsystemV的消息（message）、共享存儲區(qū)（sharedmemory）和信號量（semaphore)等，但都僅限于用在本機進程之間通信。網(wǎng)間進程通信要解決的是不同主機進程間的相互通信問題（可把同機進程通信看作是其中的特例）。為此，首先要解決的是網(wǎng)間進程標識問題。同一主機上，不同進程可用進程號（processID）唯一

6、標識。但在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，各主機獨立分配的進程號不能唯一標識該進程。例如，主機A賦于某進程號5，在B機中也可以存在5號進程，因此，“5號進程”這句話就沒有意義了。其次，操作系統(tǒng)支持的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議眾多，不同協(xié)議的工作方式不同，地址格式也不同。因此，網(wǎng)間進程通信還要解決多重協(xié)議的識別問題。為了解決上述問題，TCP/IP協(xié)議引入了下列幾個概念。端口網(wǎng)絡(luò)中可以被命名和尋址的通信端口，是操作系統(tǒng)可分配的一種資源。按照OSI七層協(xié)議的描述，傳輸層與網(wǎng)絡(luò)層在功能上的最大區(qū)別是傳輸層提供進程通信能力。從這個意義上講，網(wǎng)絡(luò)通信的

7、最終地址就不僅僅是主機地址了，還包括可以描述進程的某種標識符。為此，TCP/IP協(xié)議提出了協(xié)議端口（protocolport，簡稱端口）的概念，用于標識通信的進程。端口是一種抽象的軟件結(jié)構(gòu)（包括一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和I/O緩沖區(qū)）。應(yīng)用程序（即進程）通過系統(tǒng)調(diào)用與某端口建立連接（binding）后，傳輸層傳給該端口的數(shù)據(jù)都被相應(yīng)進程所接收，相應(yīng)進程發(fā)給傳輸層的數(shù)據(jù)都通過該端口輸出。在TCP/IP協(xié)議的實現(xiàn)中，端口操作類似于一般的I/O操作，進程獲取一個端口，相當于獲取本地唯一的I/O文件，可以用一般的讀寫原語訪

8、問之。類似于文件描述符，每個端口都擁有一個叫端口號（portnumber）的整數(shù)型標識符，用于區(qū)別不同端口。由于TCP/IP傳輸層的兩個協(xié)議TCP和UDP是完全獨立的兩個軟件模塊，因此各自的端口號也相互獨立，如TCP有一個255號端口，UDP也可以有一個255號端口，二者并不沖突。端口號的分配是一個重要問題。有兩種基本分配方式：第一種叫全局分配，這是一種集中控制方式，由一個公認的中央機構(gòu)根據(jù)用戶需要進行統(tǒng)一分配，并將結(jié)果公布于眾。第二種是本