深入浅出讲解:php的socket通信原理

对TCP/IP、UDP、Socket编程这些词你不会很陌生吧?随着网络技术的发展,这些词充斥着我们的耳朵。那么我想问:

1.  什么是TCP/IP、UDP?

2.  Socket在哪里呢?

3.  Socket是什么呢?

4.  你会使用它们吗?

什么是TCP/IP、UDP?

TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)即传输控制协议/网间协议,是一个工业标准的协议集,它是为广域网(WANs)设计的。

UDP(User Data Protocol,用户数据报协议)是与TCP相对应的协议。它是属于TCP/IP协议族中的一种。

这里有一张图,表明了这些协议的关系。

TCP/IP协议族包括运输层、网络层、链路层。现在你知道TCP/IP与UDP的关系了吧。

Socket在哪里呢?

在图1中,我们没有看到Socket的影子,那么它到底在哪里呢?还是用图来说话,一目了然。

原来Socket在这里。

Socket是什么呢?

Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层,它是一组接口。在设计模式中,Socket其实就是一个门面模式,它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面,对用户来说,一组简单的接口就是全部,让Socket去组织数据,以符合指定的协议。

你会使用它们吗?

前人已经给我们做了好多的事了,网络间的通信也就简单了许多,但毕竟还是有挺多工作要做的。以前听到Socket编程,觉得它是比较高深的编程知识,但是只要弄清Socket编程的工作原理,神秘的面纱也就揭开了。

一个生活中的场景。你要打电话给一个朋友,先拨号,朋友听到电话铃声后提起电话,这时你和你的朋友就建立起了连接,就可以讲话了。等交流结束,挂断电话结束此次交谈。 生活中的场景就解释了这工作原理,也许TCP/IP协议族就是诞生于生活中,这也不一定。

先从服务器端说起。服务器端先初始化Socket,然后与端口绑定(bind),对端口进行监听(listen),调用accept阻塞,等待客户端连接。在这时如果有个客户端初始化一个Socket,然后连接服务器(connect),如果连接成功,这时客户端与服务器端的连接就建立了。客户端发送数据请求,服务器端接收请求并处理请求,然后把回应数据发送给客户端,客户端读取数据,最后关闭连接,一次交互结束。

socket相关函数:

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socket_accept() 接受一个Socket连接

socket_bind() 把socket绑定在一个IP地址和端口上

socket_clear_error() 清除socket的错误或者最后的错误代码

socket_close() 关闭一个socket资源

socket_connect() 开始一个socket连接

socket_create_listen() 在指定端口打开一个socket监听

socket_create_pair() 产生一对没有区别的socket到一个数组里

socket_create() 产生一个socket,相当于产生一个socket的数据结构

socket_get_option() 获取socket选项

socket_getpeername() 获取远程类似主机的ip地址

socket_getsockname() 获取本地socket的ip地址

socket_iovec_add() 添加一个新的向量到一个分散/聚合的数组

socket_iovec_alloc() 这个函数创建一个能够发送接收读写的iovec数据结构

socket_iovec_delete() 删除一个已经分配的iovec

socket_iovec_fetch() 返回指定的iovec资源的数据

socket_iovec_free() 释放一个iovec资源

socket_iovec_set() 设置iovec的数据新值

socket_last_error() 获取当前socket的最后错误代码

socket_listen() 监听由指定socket的所有连接

socket_read() 读取指定长度的数据

socket_readv() 读取从分散/聚合数组过来的数据

socket_recv() 从socket里结束数据到缓存

socket_recvfrom() 接受数据从指定的socket,如果没有指定则默认当前socket

socket_recvmsg() 从iovec里接受消息

socket_select() 多路选择

socket_send() 这个函数发送数据到已连接的socket

socket_sendmsg() 发送消息到socket

socket_sendto() 发送消息到指定地址的socket

socket_set_block() 在socket里设置为块模式

socket_set_nonblock() socket里设置为非块模式

socket_set_option() 设置socket选项

socket_shutdown() 这个函数允许你关闭读、写、或者指定的socket

socket_strerror() 返回指定错误号的详细错误

socket_write() 写数据到socket缓存

socket_writev() 写数据到分散/聚合数组

案例一:socket通信演示

服务器端:

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