计算机网络应用程序设计PPT学习教案.pptx
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听套接字是计算机网络应用程序设计中的重要环节。在TCP/IP协议栈中,Socket编程模型提供了多种套接字类型,包括流式套接字、数据报套接字、原始套接字、SOCK_SEQPACKET和SOCK_RDM。这些类型的套接字各自对应不同的服务特性: 1. 流式套接字(Stream Sockets, SOCK_STREAM):它基于TCP协议,提供面向连接的、可靠的、顺序的、无差错的数据传输。适合需要稳定、连续数据流的应用,如HTTP、FTP。 2. 数据报套接字(Datagram Sockets, SOCK_DGRAM):基于UDP协议,提供无连接的、不可靠的服务。数据以独立的数据包发送,不保证顺序到达且可能丢失,适合实时性要求高但对数据完整性不敏感的应用,如DNS查询、VoIP。 3. 原始套接字(Raw Sockets):允许直接访问底层网络协议,如IP、ICMP,通常用于网络协议开发、故障排查或安全工具。 在Internet上,两台主机间的进程通信需要标识自身,这通过套接字地址实现,包含主机名或IP地址以及进程的端口号。套接字地址是网络通信的基础,它使得数据能正确地从一个进程发送到另一个进程。 通信进程在处理I/O操作时,可以选择阻塞或非阻塞模式。阻塞模式下,当条件不具备时,进程会被挂起,直到条件满足后再恢复执行,节省了CPU资源。非阻塞模式则允许进程在等待期间继续执行其他任务,但可能导致频繁查询,增加系统开销。 Socket编程的基本函数包括: 1. 初始化套接字:`socket()`函数创建一个套接字,指定服务类型(如TCP或UDP),并为该套接字分配资源。 2. 地址绑定:`bind()`函数将创建的套接字与本地IP地址和端口绑定,确保数据能被正确接收。 3. 建立连接:`connect()`函数用于客户端,它尝试与指定的远程服务器建立TCP连接,传入服务器的IP地址和端口。 4. 被动转换:`listen()`函数将主动套接字转换为被动套接字,使服务器能接收连接请求。它还设置了最大连接队列长度,超出此长度的连接请求会被拒绝。 5. 接受连接:在服务器端,使用`accept()`函数从已完成连接队列中取出一个连接请求,创建一个新的套接字用于实际的数据传输。 这些基本函数构成了Socket编程的核心,它们使得程序员能构建出复杂的网络应用程序,实现不同主机间进程的高效通信。掌握这些概念和函数的使用,对于理解和设计网络应用程序至关重要。
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