Socket编程(一)---图解Socket

1.TCP/UDP基本概念介绍

　　TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是基于连接的协议，也就是说，在正式收发数据前，必须和对方建立可靠的连接。一个TCP连接必须要经过三次“对话”也就是俗称的三次握手。这里简单介绍下三次握手的简单过程：

　　

主机A向主机B发出连接请求数据包：“我想给你发数据，行吗？”

主机B向主机A发送同意连接和要求同步的数据包：“行，什么时候发？”

主机A再发出一个数据包确认主机B的要求同步：“我现在就发，你接收下。”



三次“对话”的目的是使数据包的发送和接收同步，建立起两台主机之间的连接，经过三次“对话”之后，主机A才向主机B正式发送数据。

　　UDP（User Data Protocol，用户数据报协议）是面向非连接的协议，它不与对方建立连接，而是直接就把数据包发送过去。 UDP适用于一次只传送少量数据、对可靠性要求不高的应用环境。比如，我们经常使用“ping”命令来测试两台主机之间TCP/IP通信是否正常，其实“ping”命令的原理就是向对方主机发送UDP数据包，然后对方主机确认收到数据包，如果数据包是否到达的消息及时反馈回来，那么网络就是通的。正因为UDP协议没有连接的过程，所以它的通信效果高；但也正因为如此，它的可靠性不如TCP协议高。

tcp协议和udp协议的差别	TCP	UDP
是否连接	面向连接	面向非连接
传输可靠性	可靠	不可靠
应用场合	传输大量数据	少量数据
速度	慢	快

2、什么是Socket

　　现在的网络编程几乎都是用的socket，这获取有些夸张，但却是事实。浏览器与web服务器的通信，QQ聊天时与好友进程通信等，这些都用到了socket。socket翻译为套接字，socket是在应用层和传输层之间的一个抽象层，它把TCP/IP层复杂的操作抽象为几个简单的接口供应用层调用已实现进程在网络中通信。socket起源于UNIX，在Unix一切皆文件哲学的思想下，socket是一种”打开—读/写—关闭”模式的实现，服务器和客户端各自维护一个”文件”，在建立连接打开后，可以向自己文件写入内容供对方读取或者读取对方内容，通讯结束时关闭文件。

3.Socket编程原理

图1面向连接的TCP时序图

服务端Socket先启动，绑定主机端口，并监听此端口，等待客户端socket连接。

accept（）的时候会一直阻塞，直到客户端连接

与访问的客户端建立连接，开始收发信息

等待连接结束后，关闭套接字



图2面向连接的UDP时序图

　　对于UDP，客户机并不与服务器建立连接，而仅仅调用Send方法给服务器发送数据报。服务器也不必与客户端建立一个连接，只是调用接受函数，接受数据，然后再给客户端重新发送数据。由于没有建立连接，无法保证数据包的安全性，也就是通信的对方是否收到数据包。