基於socket的網路編程

A. socket 編程是什麼

Socket編程是一種網路編程技術，它允許兩個程序通過網路進行通信。以下是對Socket編程的詳細解釋：

基本概念：

• Socket：通常被翻譯為「套接字」，它是網路通信的基石，特別是在TCP/IP網路中。Socket是一個抽象層，它使得應用程序能夠通過網路進行數據交換。它是支持TCP/IP等網路通信協議的關鍵組件。

傳輸層協議：

• TCP（傳輸控制協議）：這是一種面向連接的、可靠的、基於位元組流的傳輸層通信協議。TCP通過三次握手建立連接，確保數據傳輸的完整性和可靠性。
• UDP（用戶數據報協議）：與TCP不同，UDP是一種無連接的、不可靠的、基於數據報的傳輸層通信協議。它傳輸數據時不建立連接，因此速度較快，但可能丟失數據。

Socket編程的主要步驟：

1. 創建Socket：使用socket函數創建一個socket，這是網路通信的基礎。
2. 綁定Socket：將創建的socket綁定到一個特定的埠上，以便客戶端能夠找到並連接到伺服器。
3. 監聽連接（僅伺服器）：使用listen函數監聽來自客戶端的連接請求。
4. 接受連接（僅伺服器）：使用accept函數接受客戶端的連接請求，建立通信連接。
5. 數據交換：使用send和recv等函數在客戶端和伺服器之間進行數據交換。
6. 關閉Socket：通信完成後，使用close函數關閉socket，釋放資源。

示例：雖然示例代碼在此被截斷，但通常一個簡單的TCP Socket伺服器會遵循上述步驟，從創建socket到監聽連接、接受連接、數據交換，最後關閉socket。客戶端代碼則會相對簡單一些，主要涉及到創建socket、連接到伺服器以及數據交換等步驟。

總的來說，Socket編程是網路編程的核心，它使得不同計算機上的程序能夠進行通信，從而實現分布式系統的構建和數據的共享。

B. socket介面網路編程

面向無連接的端對端通信
//#include <winsock2.h>
//#pragma comment(lib,"WS2_32.lib")
WSADATA wsd;
SOCKET s;
char buf[1024];
if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsd)!=0)
{
return -1;//失敗
}
s=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
if(s==INVALID_SOCKET)
{
WSACleanup();
return -1;//創建套接字失敗
}
SOCKADDR_IN servAddr;
servAddr.sin_family=AF_INET;
servAddr.sin_addr.s_addr=inet_addr(%%1);
servAddr.sin_port=htons(INADDR_ANY);
if(bind(s,(SOCKADDR*)&servAddr,sizeof(SOCKADDR_IN))==SOCKET_ERROR)
{
closesocket(s);
WSACleanup();
return -1;//綁定套接字失敗
}
int nServAddrlen=sizeof(servAddr);
ZeroMemory(buf,sizeof(buf));
if(recvfrom(s,buf,size(buf),0,(SOCKADDR*)&servAddr,nServAddrlen)==SOCKET_ERROR)
{
closesocket(s);
WSACleanup();
return -1;//接收數據失敗
}
CString %%2(buf);
ZeroMemory(buf,sizeof(buf));
strcpy(buf,%%3);
SOCKADDR_IN clientAddr;
clientAddr.sin_family=AF_INET;
clientAddr.sin_addr.s_addr=inet_addr(%%4);
clientAddr.sin_port=htons((short)%%5);
int nClientlen=size(clientAddr);
if(sendto(s,buf,sizeof(buf),0,(SOCKADDR*)&clientAddr,nClientlen)==SOCKET_ERROR)
{
closesocket(s);
WSACleanup();
return -1;//向伺服器發送數據失敗
}
closesocket(s);
WSACleanup();

C. 35、網路編程之socket編程

網路編程中的socket編程是一個關鍵概念，主要用於實現客戶端/伺服器架構的開發。以下是關於socket編程的詳細解答：

1. socket的位置與作用：

   • 位置：Socket位於應用層與傳輸層之間。
   • 作用：它抽象了TCP/IP協議的復雜操作，提供簡化的介面供應用層調用，從而實現進程間的通信。Socket不是TCP/IP協議本身，而是調用介面，方便程序員使用TCP/IP協議棧。

2. socket的標識與類型：

   • 標識：Socket由IP地址和埠號共同標識。IP地址配置到網卡上，埠號由應用程序開啟，確保每個應用程序都是獨一無二的。
   • 類型：Socket分為文件型和網路型。文件型套接字在同主機內通過文件系統間接通信；網路型套接字最常用，支持多種地址家族，但主要關注網路編程，使用AF_INET。

3. socket的工作流程：

   • 伺服器：初始化Socket、綁定埠、監聽連接。接收請求處理後回應。
   • 客戶端：初始化Socket、連接伺服器。讀取數據後關閉連接，完成交互。

4. socket編程中的關鍵函數：

   • 服務端套接字函數、公共用途的套接字函數等，用於創建、綁定、監聽、連接、發送和接收數據等操作。

5. TCP與UDP在socket編程中的應用：

   • TCP：基於鏈接的協議，先啟動服務端，再啟動客戶端連接。TCP粘包問題源於數據流傳輸，可通過服務端等待緩沖區滿後再發送或客戶端及時接收緩沖區數據等方法解決。
   • UDP：無鏈接協議，可以同時與多個客戶端通信，但數據可能丟失。UDP基於消息傳輸，不存在粘包問題。

6. SocketServer模塊：

   • 作用：簡化創建客戶端和伺服器代碼，支持多線程或進程並發處理多個請求。
   • 組件：使用Server類處理鏈接問題，Request類處理通信問題，提供BaseRequestHandler類自定義處理邏輯。

7. socket編程的總結：

   • Socket編程是實現C/S架構開發的關鍵技術。
   • 通過封裝TCP/IP協議，簡化了網路編程的復雜性。
   • 支持多種類型的套接字和並發處理機制，滿足不同的網路應用需求。