http服务第二篇

Internet网的主机通信

• 在Internet网里面主机想通信来传输数据，在他们通信连接每一端，和进程间的传输要有两个标志

• 一是IP地址，二是端口号，我们合称为套接字地址socket address

• 客户机套接字地址定义了唯一的客户进程

• 服务器套接字地址定义了一个唯一的服务器进程

• 但是进程间通信只是其中一种，还有发信号通信，还有共享内存等

• IP地址来标识主机（也就是区分主机），端口号来标识进程（也就是区分进程）

• 把他们连起来就可以标识网络当中的唯一的进程或主机了

• 通过IP地址找到主机，端口号来找到进程，之后在来通信

socket 套接字

• Socket: 套接字，进程间通信 IPC 的一种实现，允许位于不同主机（或同一主机）上不同进程之间进行通信和数据交换， SocketAPI 出现于 1983 年， 4.2 BSD 实现
• Socket API ：封装了内核中所提供的 socket 通信相关的系统调用
• Socket Domain ：根据其所使用的地址
  • AF_INET ： Address Family ， IPv4
  • AF_INET6 ： IPv6
  • AF_UNIX ：同一主机上不同进程之间通信时使用 ：这是本机通信的Socket
• Socket Type ：根据使用的传输层协议
  • SOCK_STREAM ：流， tcp 套接字，可靠地传递、面向连接
  • SOCK_DGRAM ：数据报， udp 套接字，不可靠地传递、无连接
  • SOCK_RAW: 裸套接字 , 无须 tcp 或 tdp,APP 直接通过 IP 包通信

• 上图以套接字为分割线，下四层关系的是怎么在网络中传输数据，这表示下四层都是用内核来控制的不是操作系统来控制
  • 物理层，连接网络设备的
  • 数据链路层，关系的是链路传输，如MAC地址
  • 网络层，如路由、IP等等
  • 传输层，如端口号
• 程序是工作在应用层，操作系统内核是工作在内核层
• 所以应用层关系的是应用的细节，内核关系的是通信的细节

• 上图所表述的是基本 TCP 客户 / 服务器程序的套接字函数

• TCP服务端首先用socket套接字来创建个socket来，然后用dind来绑定IP或端口来自己指定，接着就开始监听了listen,就开始打开端口了，来让别人来访问

• accept执行完以后他就可以接收外部的连接

• 假如这时候有一个客户端，他也创建了socket套接字，不过可能IP和端口是随机的，然后通过connect 来建立连接服务器

• 这时候客户端和服务器端就有数据进行交换了

• 通常来说客户端会通过write这样的函数来写数据，写好以后在传给服务端，服务器接收到数据以后，会用read这个函数来读数据，数据读取完成以后就开始处理客户端的请求，然后也开始写数据，在传回给客户端

• 客户端接收到数据以后，也会读，然后在写，以此循环

• 如果数据处理完毕以后客户端会用close函数来结束连接

• 在里面用到了一些系统调用，在不同的语言里面，都有不同的开发库

• 套接字相关的系统调用：

  • socket(): 创建一个套接字
  • bind() ：绑定 IP 和端口
  • listen() ：监听
  • accept() ：接收请求
  • connect() ：请求连接建立
  • write() ：发送
  • read() ：接收
  • close(): 关闭连接