Socket编程实践(1) 基本概念

1. 什么是socket socket可以看成是用户进程与内核网络协议栈的编程接口.TCP/IP协议的底层部分已经被内核实现了,而应用层是用户需要实现的,这部分程序工作在用户空间.用户空间的程序需要通过套接字来访问内核网络协议栈. 套接口是全双工的通信,它不仅可以用于本机的进程间通信,还可以用于网络上不同主机的进程间通信. 套接字还可以异构系统间进行通信,异构系统指的是在硬件或软件上有所差别的系统,例如安卓系统的手机与windows系统的PC机上都可以实现QQ通信,套接字可以实现在这两个设备上的…

C# socket编程实践

C# socket编程实践——支持广播的简单socket服务器在上篇博客简单理解socket写完之后我就希望写出一个websocket的服务器了,但是一路困难重重,还是从基础开始吧,先搞定C# socket编程基本知识,写一个支持广播的简单server/client交互demo,然后再拓展为websocket服务器.想要搞定这个需要一些基本知识线程与进程进程与线程对CS的同学来说肯定耳闻能像了,再啰嗦两句我个人的理解,每个运行在系统上的程序都是一个进程,进程就是正在执行的程序,把编译好…

Socket编程实践(10) --select的限制与poll的使用

select的限制用select实现的并发服务器,能达到的并发数一般受两方面限制: 1)一个进程能打开的最大文件描述符限制.这可以通过调整内核参数.可以通过ulimit -n(number)来调整或者使用setrlimit函数设置,但一个系统所能打开的最大数也是有限的,跟内存大小有关,可以通过cat /proc/sys/fs/file-max 查看 /**示例: getrlimit/setrlimit获取/设置进程打开文件数目**/ int main() { struct rlimit rl;…

Socket编程实践(6) --TCP服务端注意事项

僵尸进程处理 1)通过忽略SIGCHLD信号,避免僵尸进程在server端代码中添加 signal(SIGCHLD, SIG_IGN); 2)通过wait/waitpid方法,解决僵尸进程 signal(SIGCHLD,onSignalCatch); void onSignalCatch(int signalNumber) { wait(NULL); } 3) 如果多个客户端同时关闭, 问题描述如下面两幅图所示: /** client端实现的测试代码**/ int main() { int s…

Socket编程实践(6) --TCPNotes服务器

僵尸进程过程 1)通过忽略SIGCHLD信号,避免僵尸进程在server端代码中加入 signal(SIGCHLD, SIG_IGN); 2)通过wait/waitpid方法.解决僵尸进程 signal(SIGCHLD,onSignalCatch); void onSignalCatch(int signalNumber) { wait(NULL); } 3) 假设多个客户端同一时候关闭, 问题描写叙述如以下两幅图所看到的: watermark/2/text/aHR0cDovL2Jsb2cuY…

C# socket编程实践——支持广播的简单socket服务器

在上篇博客简单理解socket写完之后我就希望写出一个websocket的服务器了,但是一路困难重重,还是从基础开始吧,先搞定C# socket编程基本知识,写一个支持广播的简单server/client交互demo,然后再拓展为websocket服务器.想要搞定这个需要一些基本知识线程与进程进程与线程对CS的同学来说肯定耳闻能像了,再啰嗦两句我个人的理解,每个运行在系统上的程序都是一个进程,进程就是正在执行的程序,把编译好的指令放入特定一块内存,顺序执行,这就是一个进程,我们平时写的if-…

Socket编程实践(2) Socket API 与简单例程

在本篇文章中,先介绍一下Socket编程的一些API,然后利用这些API实现一个客户端-服务器模型的一个简单通信例程.该例子中,服务器接收到客户端的信息后,将信息重新发送给客户端. socket()函数 socket()函数用于创建一个套接字.这就好像购买了一个电话.不过该电话还没有分配号码. #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> int socket(int domain, int type, int protocol) 参…

Socket编程实践(12) --UDP编程基础

UDP特点无连接,面向数据报(基于消息,不会粘包)的传输数据服务; 不可靠(可能会丢包, 乱序, 反复), 但因此普通情况下UDP更加高效; UDP客户/服务器模型 UDP-API使用 #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags, struct sockaddr *src_addr, socklen_t *a…

Socket编程实践(2) --Socket编程导引

什么是Socket? Socket可以看成是用户进程与内核网络协议栈的接口(编程接口, 如下图所示), 其不仅可以用于本机进程间通信,可以用于网络上不同主机的进程间通信, 甚至还可以用于异构系统之间的通信. IPv4套接口地址结构 IPv4套接口地址结构通常也称为"网际套接字地址结构",它以"sockaddr_in"命名,定义在头文件<netinet/in.h>中 //TCP/IP地址结构 struct sockaddr_in { uint8_t sin…

Socket编程实践(11) --epoll原理与封装

常用模型的特点 Linux 下设计并发网络程序,有典型的Apache模型(Process Per Connection,PPC), TPC(Thread Per Connection)模型,以及 select/polL模型和epoll模型. 1 .PPC/TPC 模型这两种模型思想类似,就是让每一个到来的连接一边自己做事去,别再来烦我(详见本系列博客).只是 PPC 是为它开了一个进程,而 TPC 开了一个线程.可是别烦我是有代价的,它要时间和空间啊,连接多了之后,那么多的进程/线程切换,这开…

Socket编程实践(13) --UNIX域名协议

UNIX域名协议 UNIX域套接字与TCP相比, 在同一台主机上, UNIX域套接字更有效率, 差点儿是TCP的两倍(因为UNIX域套接字不须要经过网络协议栈,不须要打包/拆包,计算校验和,维护序号和应答等,仅仅是将应用层数据从一个进程复制到还有一个进程, 并且UNIX域协议机制本质上就是可靠的通讯, 而网络协议是为不可靠的通讯设计的). UNIX域套接字能够在同一台主机上各进程之间传递文件描写叙述符; UNIX域套接字与传统套接字的差别是用路径名来表示协议族的描写叙述; UNIX域套接字也提供…

Socket编程实践(13) --UNIX域协议

UNIX域协议 UNIX域套接字与TCP相比, 在同一台主机上, UNIX域套接字更有效率, 几乎是TCP的两倍(由于UNIX域套接字不需要经过网络协议栈,不需要打包/拆包,计算校验和,维护序号和应答等,只是将应用层数据从一个进程拷贝到另一个进程, 而且UNIX域协议机制本质上就是可靠的通讯, 而网络协议是为不可靠的通讯设计的). UNIX域套接字可以在同一台主机上各进程之间传递文件描述符; UNIX域套接字与传统套接字的区别是用路径名来表示协议族的描述; UNIX域套接字也提供面向流和面向数据…

Socket编程实践(5) --TCP粘包问题与解决

TCP粘包问题由于TCP协议是基于字节流且无边界的传输协议, 因此很有可能产生粘包问题, 问题描述如下对于Host A 发送的M1与M2两个各10K的数据块, Host B 接收数据的方式不确定, 有以下方式接收: 先接收M1, 再接收M2(正确方式) 先接收M2, 再接收M1(错误) 一次性收到20k数据(错误) 分两次收到,第一次15k,第二次5k(错误) 分两次收到,第一次5k,第二次15k(错误) 其他任何可能(错误) 粘包产生的原因 1.SQ_SNDBUF 套接字本身有缓冲区 (…

Socket编程实践(3) 多连接服务器实现与简单P2P聊天程序例程

SO_REUSEADDR选项在上一篇文章的最后我们贴出了一个简单的C/S通信的例程.在该例程序中,使用"Ctrl+c"结束通信后,服务器是无法立即重启的,如果尝试重启服务器,将被告知: bind: Address already in use 原因在于服务器重新启动时需要绑定地址: bind (listenfd , (struct sockaddr*)&servaddr, sizeof(servaddr)); 而这个时候网络正处于TIME_WAIT的状态,只有在TIME_WA…

Socket编程实践(4) --更复杂的过程server

1.Socket地址复用 int getsockopt(int sockfd, int level, int optname, void *optval, socklen_t *optlen); int setsockopt(int sockfd, int level, int optname, const void *optval, socklen_t optlen); 服务端尽可能使用SO_REUSEADDR,在绑定之前尽可能调用setsockopt来设置SO_REUSEADDR套接字选项.…

Socket编程实践(9) --套接字IO超时设置方法

引:超时设置3种方案 1. alarm超时设置方法 //代码实现: 这种方式较少用 void sigHandlerForSigAlrm(int signo) { return ; } signal(SIGALRM, sigHandlerForSigAlrm); alarm(5); int ret = read(sockfd, buf, sizeof(buf)); if (ret == -1 && errno == EINTR) { // 超时被时钟打断 errno = ETIMEDOUT;…

Socket编程实践(8) --Select-I/O复用

五种I/O模型介绍 (1)阻塞I/O[默认] 当上层应用App调用recv系统调用时,如果对等方没有发送数据(Linux内核缓冲区中没有数据),上层应用Application1将阻塞;当对等方发送了数据,Linux内核recv端缓冲区数据到达,内核会把数据copy给用户空间.然后上层应用App解除阻塞,执行下一步操作. (2)非阻塞I/O[少用] 上层应用App将套接字设置成非阻塞模式, 然后循环调用recv函数,接受数据.若缓冲区没有数据,上层应用不会阻塞,recv返回值为-1,错误码是EWO…

Socket编程实践(4) --多进程并发server

Socket编程实践(3) --Socket API

socket函数 #include <sys/types.h> #include <sys/socket.h> int socket(int domain, int type, int protocol); 创建一个套接字用于通信参数: domain:指定通信协议族(protocol family),常用取值AF_INET(IPv4) type:指定socket类型, 流式套接字SOCK_STREAM,数据报套接字SOCK_DGRAM,原始套接字SOCK_RAW protocol…

Socket编程实践(7) --Socket-Class封装(改进版v2)

本篇博客定义一套用于TCP通信比较实用/好用Socket类库(运用C++封装的思想,将socket API尽量封装的好用与实用), 从开发出Socket库的第一个版本以来, 作者不知道做了多少改进, 每次有新的/好的想法尽量实现到该库当中来; 而且我还使用该库开发出作者第一个真正意义上的基于Linux的Server程序[MyHttpd, 在后续的博客当中, 我一定会将MyHttpd的实现原理与实现代码更新到这篇博客所属的专栏中, 希望读者朋友不吝赐教]; 可能在以后的学习和工作中, 作者还可能会…

Socket编程实践(1) --TCP/IP简述

ISO的OSI OSI(open system interconnection)开放系统互联模型是由ISO国际标准化组织定义的网络分层模型,共七层, 从下往上为: OSI七层参考模型物理层(Physical Layer) 物理层定义了所有电子及物理设备的规范,为上层的传输提供了一个物理介质,本层中数据传输的单位为比特(bit/二进制位).属于本层定义的规范有EIA/TIA RS-232.RJ-45等,实际使用中的设备如网卡属于本层. 数据链路层(Data Link Layer) 对物理层收到的…

IO和socket编程

五一假期结束了,突然想到3周前去上班的路上看到槐花开的正好.放假也没能采些做槐花糕,到下周肯定就老了.一年就开一次的东西,比如牡丹,花期也就一周.而花开之时,玫瑰和月季无法与之相比.明日黄花蝶也愁.想起去年开车在美国最美的加州一号公路上,哼着美国乡村音乐,以最正确的方式打开着最美的风景,心里却为现在已经想不起来的一个什么理由不开心,好可惜.从来没把青春当做资本,却也不愿看看时光流走时自己的碌碌无为. 终于确定了今年要做的事情.然而就是这个也并不容易.年初签绩效的时候,老大问我一些想法,说我能力比…

Linux Socket 编程简介

在 TCP/IP 协议中,"IP地址 + TCP或UDP端口号" 可以唯一标识网络通讯中的一个进程,"IP地址+端口号" 就称为 socket.本文以一个简单的 TCP 协议为例,介绍如何创建基于 TCP 协议的网络程序. TCP 协议通讯流程下图描述了 TCP 协议的通讯流程(此图来自互联网): 下图则描述 TCP 建立连接的过程(此图来自互联网): 服务器调用 socket().bind().listen() 函数完成初始化后,调用 accept() 阻塞等待…

关于网络协议和socket编程基本概念

TCP协议可以说已经是IT人耳熟能详的协议,最近在学习socket网络编程时后重新温习一下这个协议,针对一些问题做了一些总结,很多理解可能还不是很准确. 1. 协议是什么?所谓的各种网络协议无非是一种通信标准,就好象两个人要说话,那么我们首先得规定一种语言,是中文还是英文,这样大家才能在接下来的交流中进行顺利的沟通.至于标准的实现是和代码操作系统无关的,具体从逻辑上怎么实现这个协议就是自己操作了,只要遵守协议标准,大家就能顺利的进行通信/交流. 2. 为什么会有协议分层?OSI有七层协议(实际通…