socket 原理

socket 原理

• 什么是socket
  • 我们知道进程通信的方法有管道、命名管道、信号、消息队列、共享内存、信号量，这些方法都要求通信的两个进程位于同一个主机。但是如果通信双方不在同一个主机又该如何进行通信呢？在计算机网络中我们就学过了tcp/ip协议族，其实使用tcp/ip协议族就能达到我们想要的效果，如下图

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  • 当然，这样做固然是可以的，但是，当我们使用不同的协议进行通信时就得使用不同的接口，还得处理不同协议的各种细节，这就增加了开发的难度，软件也不易于扩展。于是UNIX BSD就发明了socket这种东西，socket屏蔽了各个协议的通信细节，使得程序员无需关注协议本身，直接使用socket提供的接口来进行互联的不同主机间的进程的通信。这就好比操作系统给我们提供了使用底层硬件功能的系统调用，通过系统调用我们可以方便的使用磁盘（文件操作），使用内存，而无需自己去进行磁盘读写，内存管理。socket其实也是一样的东西，就是提供了tcp/ip协议的抽象，对外提供了一套接口，同过这个接口就可以统一、方便的使用tcp/ip协议的功能了。

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• listen、connect、accept流程及原理

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    服务器端在调用listen之后，内核会建立两个队列，SYN队列和ACCEPT队列，其中ACCPET队列的长度由backlog指定。
    服务器端在调用accpet之后，将阻塞，等待ACCPT队列有元素。
    客户端在调用connect之后，将开始发起SYN请求，请求与服务器建立连接，此时称为第一次握手。
    服务器端在接受到SYN请求之后，把请求方放入SYN队列中，并给客户端回复一个确认帧ACK，此帧还会携带一个请求与客户端建立连接的请求标志，也就是SYN，这称为第二次握手
    客户端收到SYN+ACK帧后，connect返回，并发送确认建立连接帧ACK给服务器端。这称为第三次握手
    服务器端收到ACK帧后，会把请求方从SYN队列中移出，放至ACCEPT队列中，而accept函数也等到了自己的资源，从阻塞中唤醒，从ACCEPT队列中取出请求方，重新建立一个新的sockfd，并返回。

• socket编程流程及tcp状态变迁---c/s模式之TCP
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• c/s模式之UDP
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Socket与Servlet的简单理解

• Servlet是Socket的一种应用，在每次请求时，会产生三次握手
• Socket：使用TCP/IP或者UDP协议在服务器与客户端之间进行传输的技术，是网络编程的基础
  Servlet：使用http协议在服务器与客户端之间通信的技术。是Socket的一种应用。

tcp/ip协议和http协议

• tcp/ip协议：关注的是客户端与服务器之间的数据传输是否成功（三次握手，传输失败会重发）
• http协议：是在tcp/ip协议之上进一步封装的一层协议，关注的事数据传输的格式是否规范，底层的数据传输还是运用了socket和tcp/ip