AF_INET与套接字

创建套接字的函数是socket()，函数原型为：

#include <sys/types.h>

#include <sys/socket.h>

int socket(int domain, int type, int protocol);

其中“int domain”参数表示套接字要使用的协议簇，协议簇的在“linux/socket.h”里有详细定义，常用的协议簇：

AF_UNIX（本机通信）
AF_INET（TCP/IP – IPv4）
AF_INET6（TCP/IP – IPv6）

其中“type”参数指的是套接字类型，常用的类型有：

SOCK_STREAM（TCP流）
SOCK_DGRAM（UDP数据报）
SOCK_RAW（原始套接字）

最后一个“protocol”一般设置为“0”，也就是当确定套接字使用的协议簇和类型时，这个参数的值就为0，但是有时候创建原始套接字时，并不知道要使用的协议簇和类型，也就是domain参数未知情况下，这时protocol这个参数就起作用了，它可以确定协议的种类。

socket是一个函数，那么它也有返回值，当套接字创建成功时，返回套接字，失败返回“-1”，错误代码则写入“errno”中。

创建套接字：

#include <sys/types.h>

#include <sys/socket.h>

#include <linux/socket.h>

int sock_fd_tcp;

int sock_fd_udp;

sock_fd_tcp = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);

sock_fd_udp = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);

if(sock_fd_tcp < 0){

perror("TCP SOCKET ERROR!\n");

exit(-1);

}



if(sock_fd_udp < 0){

perror("UDP SOCKET ERROR!\n");

exit(-1);

}

什么是Socket？举一个例子：Lewis跟Nico两人聊QQ，QQ是一个独立的应用程序，那么它对应了两个Socket，一个在Lewis的电脑上，一个在Nico的电脑上。当Lewis对Nico说：”周末我们去开卡丁车吧！“，这句话就是一段数据，这段数据会先储存在Lewis电脑Socket上，我们在”分层网络模型“一文中提到过，TCP存在于传输层，同时，我们在”端口、IP协议“一文中又提到了TCP传输过程（三次握手建立连接，三次握手关闭连接），当Lewis的QQ和Nico的QQ连接成功后，Lewis的Socket将这段话的数据发送到Nico的电脑中，但是Nico暂时还没看到，因为数据会先存放在Nico电脑的Socket当中，然后Socket会把数据呈现给Nico看。

到了这里不禁要问，数据传送过程中为什么要多出Socket这样东西？

答：因为不同的应用程序对应不同的Socket，而Socket保证了QQ的数据不会到处乱跑，不会一冲动跑到MSN上去了。因为QQ和MSN两个应用程序的Socket内容是完全不同的。那么Socket里面到底是什么？

答：Socket套接字地址！套接字地址是一个数据结构，我们仅基于TCP传输协议作为例子。套接字地址这个数据结构里面包含了：地址类型、端口号、IP地址、填充字节这4种数据。而它的数据结构原型为：

#include <netinet/in.h>

struct sockaddr_in{

unsigned short sin_family;

unsigned short int sin_port;

struct in_addr sin_addr;

unsigned char sin_zero[8];

};

其中：

sin_family表示地址类型，对于基于TCP/IP传输协议的通信，该值只能是AF_INET；
sin_prot表示端口号，例如：21 或者 80 或者 27015，总之在0 ~ 65535之间；
sin_addr表示32位的IP地址，例如：192.168.1.5 或 202.96.134.133；
sin_zero表示填充字节，一般情况下该值为0；

Socket数据的赋值实例：

struct sockaddr_in Lewis;

Lewis.sin_family = AF_INET;

Lewis.sin_port = htons(80);

Lewis.sin_addr.s_addr = inet_addr("202.96.134.133");

memset(Lewis.sin_zero,0,sizeof(Lewis.sin_zero));

分析：我们设置了一个名叫Lewis的套接字地址，它基于TCP/IP协议，因此sin_family的值为AF_INET，这个是雷打不动的，只要使用TCP/IP协议簇，该值就是AF_INET；htons是端口函数，以后介绍，这就表示设置了端口号为80；

sin_addr是一个数据结构，原型是：

struct in_addr{

unsigned long s_addr;

};

因此，Lewis这个套接字地址的IP赋值格式是Lewis.sin_addr.s_addr，inet_addr函数也是日后再说，这里表示设置IP地址为202.96.134.133；而memset函数在这里起到给sin_zero数组清零的作用，它的原型是：

memset(void *s, int c, size_t
n);