Socket通讯原理

1、什么是Socket？

Socket，即套接字。就是两台主机之间逻辑连接的端点。（通俗来说：网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换，这个连接的一端称为一个socket）。

Socket是一套用于不同主机之间通信的API，它工作在我们的TCP/IP协议栈之上，可应用于浏览器、手机应用或用于服务器管理的SSH客户端等。

要通过Socket与不同主机建立通信，我们只需要指定主机的IP地址和一个端口号。

• IP地址用于唯一标志你的网络设备

• 端口主要用于区分主机上的不同应用（没有端口，操作系统没有办法区分数据到底应该发送到哪一个应用上）

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通过Socket我们可以建立一条用于不同主机，不同应用之间的虚拟数据通道，并且它是点对点（应用对应用）的，可以将其比喻为将一条数据线连接在不同应用的插槽上，这也是socket这个名字的由来。

2、Socket的类型

常用的Socket的类型有两种：TCP和UDP

2.1 TCP-传输控制协议

特点1:TCP是可靠的，它的底层会自动检测并回传丢失的数据包，因此对于调用者来说，你发送的数据对方一定会接受到。

特点2:发送和接受到的数据顺序是完全一致的，比如你发送了一段字符，对方就一定会原封不动的收到同样的字符串，这也就是为什么说TCP是基于“数据流”的协议。

TCP要求收发数据的双方扮演不同的角色：服务器和客户端。

服务器会被动等待客户端的连接，它自己不会主动发起请求。

2.2 UDP-用户报文协议

UDP以报文（Datagram）为单位来收发数据，并且UDP不会自动回传丢失的数据包，因此不保证数据一定能被对方接受到。

正是因为缺少了这些检查，UDP通常具有更低的延迟并占用更少的系统资源，它也更适合于像视频语音通话这种实时性要求较高的应用。

3、在两端间传数据

通过Socket，我们可以将与某台机子建立连接，如果想要在两端间传份数据：

两端各执行socket（）方法，得到fd句柄之后，对于服务端依次执行bind（）、listen（）、accept（）方法，然后坐等客户端的连接请求执行connect（）方法，向服务端发起建立连接的请求，连接建立完成后，客户端可以执行send（）方法发送消息，服务端可以执行recv（）接受消息。

反过来，服务器也可以执行send（）发送消息，客户端执行recv（）接受消息。

服务端是怎么区分多个客户端的？

客户端发来的数据包上会有源IP地址和端口，以及目的IP地址和端口，这四个元素构成一个四元组，可以用于唯一标记一个客户端。