对tcp/ip、udp、socket编程这些词你不会很陌生吧？随着网络技术的发展，这些词充斥着我们的耳朵。那么我想问：
1.什么是tcp/ip、udp？
2.socket在哪里呢？
3.socket是什么呢？
4.你会使用它们吗？
什么是tcp/ip、udp？
tcp/ip（transmission control protocol/internet protocol）即传输控制协议/网间协议，是一个工业标准的协议集，它是为广域网（wans）设计的。
udp（user data protocol，用户数据报协议）是与tcp相对应的协议。它是属于tcp/ip协议族中的一种。
这里有一张图，表明了这些协议的关系。
tcp/ip协议族包括运输层、网络层、链路层。现在你知道tcp/ip与udp的关系了吧。
socket在哪里呢？
在图1中，我们没有看到socket的影子，那么它到底在哪里呢？还是用图来说话，一目了然。
原来socket在这里。
socket是什么呢？
socket是应用层与tcp/ip协议族通信的中间软件抽象层，它是一组接口。在设计模式中，socket其实就是一个门面模式，它把复杂的tcp/ip协议族隐藏在socket接口后面，对用户来说，一组简单的接口就是全部，让socket去组织数据，以符合指定的协议。
你会使用它们吗？
前人已经给我们做了好多的事了，网络间的通信也就简单了许多，但毕竟还是有挺多工作要做的。以前听到socket编程，觉得它是比较高深的编程知识，但是只要弄清socket编程的工作原理，神秘的面纱也就揭开了。
一个生活中的场景。你要打电话给一个朋友，先拨号，朋友听到电话铃声后提起电话，这时你和你的朋友就建立起了连接，就可以讲话了。等交流结束，挂断电话结束此次交谈。 生活中的场景就解释了这工作原理，也许tcp/ip协议族就是诞生于生活中，这也不一定。
先从服务器端说起。服务器端先初始化socket，然后与端口绑定(bind)，对端口进行监听(listen)，调用accept阻塞，等待客户端连接。在这时如果有个客户端初始化一个socket，然后连接服务器(connect)，如果连接成功，这时客户端与服务器端的连接就建立了。客户端发送数据请求，服务器端接收请求并处理请求，然后把回应数据发送给客户端，客户端读取数据，最后关闭连接，一次交互结束。
socket相关函数：
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socket_accept() 接受一个socket连接
socket_bind() 把socket绑定在一个ip地址和端口上
socket_clear_error() 清除socket的错误或者最后的错误代码
socket_close() 关闭一个socket资源
socket_connect() 开始一个socket连接
socket_create_listen() 在指定端口打开一个socket监听
socket_create_pair() 产生一对没有区别的socket到一个数组里
socket_create() 产生一个socket，相当于产生一个socket的数据结构
socket_get_option() 获取socket选项
socket_getpeername() 获取远程类似主机的ip地址
socket_getsockname() 获取本地socket的ip地址
socket_iovec_add() 添加一个新的向量到一个分散/聚合的数组
socket_iovec_alloc() 这个函数创建一个能够发送接收读写的iovec数据结构
socket_iovec_delete() 删除一个已经分配的iovec
socket_iovec_fetch() 返回指定的iovec资源的数据
socket_iovec_free() 释放一个iovec资源
socket_iovec_set() 设置iovec的数据新值
socket_last_error() 获取当前socket的最后错误代码
socket_listen() 监听由指定socket的所有连接
socket_read() 读取指定长度的数据
socket_readv() 读取从分散/聚合数组过来的数据
socket_recv() 从socket里结束数据到缓存
socket_recvfrom() 接受数据从指定的socket，如果没有指定则默认当前socket
socket_recvmsg() 从iovec里接受消息
socket_select() 多路选择
socket_send() 这个函数发送数据到已连接的socket
socket_sendmsg() 发送消息到socket
socket_sendto() 发送消息到指定地址的socket
socket_set_block() 在socket里设置为块模式
socket_set_nonblock() socket里设置为非块模式
socket_set_option() 设置socket选项
socket_shutdown() 这个函数允许你关闭读、写、或者指定的socket
socket_strerror() 返回指定错误号的详细错误
socket_write() 写数据到socket缓存
socket_writev() 写数据到分散/聚合数组
案例一：socket通信演示
服务器端：
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<?php//确保在连接客户端时不会超时set_time_limit(0);$ip = '127.0.0.1';$port = 1935;/* +------------------------------- * @socket通信整个过程 +------------------------------- * @socket_create * @socket_bind * @socket_listen * @socket_accept * @socket_read * @socket_write * @socket_close +-------------------------------- *//*---------------- 以下操作都是手册上的 -------------------*/if(($sock = socket_create(af_inet,sock_stream,sol_tcp)) < 0) { echo "socket_create() 失败的原因是:".socket_strerror($sock)."\n";}if(($ret = socket_bind($sock,$ip,$port)) < 0) { echo "socket_bind() 失败的原因是:".socket_strerror($ret)."\n";}if(($ret = socket_listen($sock,4)) < 0) { echo "socket_listen() 失败的原因是:".socket_strerror($ret)."\n";}$count = 0;do { if (($msgsock = socket_accept($sock)) < 0) { echo "socket_accept() failed: reason: " . socket_strerror($msgsock) . "\n"; break; } else { //发到客户端 $msg ="测试成功！\n"; socket_write($msgsock, $msg, strlen($msg)); echo "测试成功了啊\n"; $buf = socket_read($msgsock,8192); $talkback = "收到的信息:$buf\n"; echo $talkback; if(++$count >= 5){ break; }; } //echo $buf; socket_close($msgsock);} while (true);socket_close($sock);?> |
这是socket的服务端代码。然后运行cmd，注意是自己的程序存放路径啊。
没有反映，对现在服务端的程序已经开始运行，端口已经开始监听了。运行netstat -ano可以查看端口情况，我的是1935端口
看，端口已经处于listening状态了。接下来我们只要运行客户端程序即可连接上。上代码
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<?phperror_reporting(e_all);set_time_limit(0);echo "<h2>tcp/ip connection</h2>\n";$port = 1935;$ip = "127.0.0.1";/* +------------------------------- * @socket连接整个过程 +------------------------------- * @socket_create * @socket_connect * @socket_write * @socket_read * @socket_close +-------------------------------- */$socket = socket_create(af_inet, sock_stream, sol_tcp);if ($socket < 0) { echo "socket_create() failed: reason: " . socket_strerror($socket) . "\n";}else { echo "ok.\n";}echo "试图连接 '$ip' 端口 '$port'...\n";$result = socket_connect($socket, $ip, $port);if ($result < 0) { echo "socket_connect() failed.\nreason: ($result) " . socket_strerror($result) . "\n";}else { echo "连接ok\n";}$in = "ho\r\n";$in .= "first blood\r\n";$out = '';if(!socket_write($socket, $in, strlen($in))) { echo "socket_write() failed: reason: " . socket_strerror($socket) . "\n";}else { echo "发送到服务器信息成功！\n"; echo "发送的内容为:<font color='red'>$in</font> <br>";}while($out = socket_read($socket, 8192)) { echo "接收服务器回传信息成功！\n"; echo "接受的内容为:",$out;}echo "关闭socket...\n";socket_close($socket);echo "关闭ok\n";?> |
至此客户端已经连接上服务端了。
案例二：代码详解
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// 设置一些基本的变量$host = "192.168.1.99";$port = 1234;// 设置超时时间set_time_limit(0);// 创建一个socket$socket = socket_create(af_inet, sock_stream, 0) or die("could not createsocket\n");//绑定socket到端口$result = socket_bind($socket, $host, $port) or die("could not bind tosocket\n");// 开始监听链接$result = socket_listen($socket, 3) or die("could not set up socketlistener\n");// accept incoming connections// 另一个socket来处理通信$spawn = socket_accept($socket) or die("could not accept incomingconnection\n");// 获得客户端的输入$input = socket_read($spawn, 1024) or die("could not read input\n");// 清空输入字符串$input = trim($input);//处理客户端输入并返回结果$output = strrev($input) . "\n";socket_write($spawn, $output, strlen ($output)) or die("could not writeoutput\n");// 关闭socketssocket_close($spawn);socket_close($socket); |
下面是其每一步骤的详细说明:
1.第一步是建立两个变量来保存socket运行的服务器的ip地址和端口.你可以设置为你自己的服务器和端口(这个端口可以是1到65535之间的数字),前提是这个端口未被使用.
// 设置两个变量
$host = "192.168.1.99";
$port = 1234;
2.在服务器端可以使用set_time_out()函数来确保php在等待客户端连接时不会超时.
// 超时时间
set_time_limit(0);
3.在前面的基础上,现在该使用socket_creat()函数创建一个socket了—这个函数返回一个socket句柄,这个句柄将用在以后所有的函数中.
// 创建socket
$socket = socket_create(af_inet, sock_stream, 0) or die("could not create
socket\n");
第一个参数”af_inet”用来指定域名;
第二个参数”sock_strem”告诉函数将创建一个什么类型的socket(在这个例子中是tcp类型)
因此,如果你想创建一个udp socket的话,你可以使用如下的代码:
// 创建 socket
$socket = socket_create(af_inet, sock_dgram, 0) or die("could not create
socket\n");
4.一旦创建了一个socket句柄,下一步就是指定或者绑定它到指定的地址和端口.这可以通过socket_bind()函数来完成.
// 绑定 socket to 指定地址和端口
$result = socket_bind($socket, $host, $port) or die("could not bind to
socket\n");
5.当socket被创建好并绑定到一个端口后,就可以开始监听外部的连接了.php允许你由socket_listen()函数来开始一个监听,同时你可以指定一个数字(在这个例子中就是第二个参数:3)
// 开始监听连接
$result = socket_listen($socket, 3) or die("could not set up socket
listener\n");
6.到现在,你的服务器除了等待来自客户端的连接请求外基本上什么也没有做.一旦一个客户端的连接被收到,socket_accept()函数便开始起作用了,它接收连接请求并调用另一个子socket来处理客户端–服务器间的信息.
//接受请求链接
// 调用子socket 处理信息
$spawn = socket_accept($socket) or die("could not accept incoming
connection\n");
这个子socket现在就可以被随后的客户端–服务器通信所用了.
7.当一个连接被建立后,服务器就会等待客户端发送一些输入信息,这写信息可以由socket_read()函数来获得,并把它赋值给php的$input变量.
// 读取客户端输入
$input = socket_read($spawn, 1024) or die("could not read input\n");
?>
socker_read的第而个参数用以指定读入的字节数,你可以通过它来限制从客户端获取数据的大小.
注意:socket_read函数会一直读取壳户端数据,直到遇见\n,\t或者\0字符.php脚本把这写字符看做是输入的结束符.
8.现在服务器必须处理这些由客户端发来是数据(在这个例子中的处理仅仅包含数据的输入和回传到客户端).这部分可以由socket_write()函数来完成(使得由通信socket发回一个数据流到客户端成为可能)
// 处理客户端输入并返回数据
$output = strrev($input) . "\n";
socket_write($spawn, $output, strlen ($output)) or die("could not write
output\n");
9.一旦输出被返回到客户端,父/子socket都应通过socket_close()函数来终止
// 关闭 sockets
socket_close($spawn);
socket_close($socket);
