[精华] socket编程原理
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2011-09-29
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精华 编程原理
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编程原理
问题的引入
系统的 ! 命令集，是从 "# 和早期系统中的命令演变出来的，其模式为打开一读
写一关闭（$$%）。在一个用户进程进行 ! 操作时，它首先调用“打开”
获得对指定文件或设备的使用权，并返回称为文件描述符的整型数，以描述用户在打开的
文件或设备上进行 ! 操作的进程。然后这个用户进程多次调用“读写”以传输数据。当所
有的传输操作完成后，用户进程关闭调用，通知操作系统已经完成了对某对象的使用。
&'(( 协议被集成到 内核中时，相当于在 系统引入了一种新型的 ! 操作。
用户进程与网络协议的交互作用比用户进程与传统的 ! 设备相互作用复杂得多。首先，
进行网络操作的两个进程钥纪 纪 同机器上，如何建立它们之间的联系？其次，网络协
议存在多种，如何建立一种通用机制以支持多种协议？这些都是网络应用编程界面所要解
决的问题。
在 系统中，网络应用编程界面有两类： )*+ 的套接字（）和 *,-.
的 &。由于 * 公司采用了支持 &'(( 的 )*+ 操作系统，使 &'(( 的应用有更大的
发展，其网络应用编程界面──套接字（ ）在网络软件中被广泛应用 ，至今已引进
微机操作系统 +!* 和 /% 系统中，成为开发网络应用软件的强有力工具，本章将要详
细讨论这个问题。
套接字编程基本概念
钥纪 纪 始使用套接字编程之前，首先必须建立以下概念。
网间进程通信
进程通信的概念最初来源于单机系统。由于每个进程都在自己的地址范围内运行，为保证
两个相互通信的进程之间既互不干扰又协调一致工作，操作系统为进程通信提供了相应设
施 ， 如 )*+ 中 的 管 道 （ ） 、 命 名 管 道 （ -% ） 和 软 中 断 信 号
（0）， ,-. 的消息（-0）、共享存储区（$%--$,）和信号量
（-$1等，但都仅限于用在本机进程之间通信。网间进程通信要解决的是不同主机
进程间的相互通信问题（可把同机进程通信看作是其中的特例）。为此，首先要解决的是
网间进程标识问题。同一主机上，不同进程可用进程号（$+）唯一标识。但在网络
环境下，各主机独立分配的进程号不能唯一标识该进程。例如，主机 2 赋于某进程号 ，
在 ) 机中也可以存在 号进程，因此，“ 号进程”这句话就没有意义了。
其次，操作系统支持的网络协议众多，不同协议的工作方式不同，地址格式也不同。因此
网间进程通信还要解决多重协议的识别问题。
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