《计算机网络和 与因特网》课件第三章 Socket 接口.pptVIP

Computer Networks and Internets 《计算机网络与因特网》课件 林坤辉;PART IV Network Applications;3.1 Introduction;3.2 Application Program Interface;3.3 The Socket API;3.5 Socket Communication And Unix I/O;补充： 1. Socket API与Unix;?UNIX系统的I/O命令集，其模式为打开一读/写一关闭（open-write-read-close）。 在一个用户进程进行I/O操作时，它首先调用“打开”获得对指定文件或设备的使用权，并返回称为文件描述符的整型数，以描述用户在打开的文件或设备上进行I/O操作的进程。 然后这个用户进程多次调用“读/写”以传输数据。 当所有的传输操作完成后，用户进程关闭调用，通知操作系统已经完成了对某对象的使用。;TCP/IP协议被集成到UNIX内核中时，相当于在UNIX系统引入了一种新型的I/O操作。 UNIX用户进程与网络协议的交互作用比用户进程与传统的I/O设备相互作用复杂得多。 首先，进行网络操作的两个进程可能在不同主机上，如何建立它们之间的联系？ 其次，存在多种网络协议，如何建立一种通用机制以支持多种协议？ 这些都是网络应用编程所要解决的问题。;进程通信的概念最初来源于单机系统。 由于每个进程都在自己的地址范围内运行，为保证两个相互通信的进程之间既互不干扰又协调一致工作，操作系统为进程通信提供了相应设施： 如UNIX?BSD中的管道（pipe）、命名管道（named?pipe）和软中断信号（signal），UNIX?system?V的消息（message）、共享存储区（shared?memory）和信号量（semaphore)等，但都仅限于用在本机进程之间通信。;3 ?网间进程通信;其次，操作系统支持的网络协议众多， 不同协议的工作方式不同，地址格式也不同。 因此，网间进程通信还要解决多重协议的识别问题。? ;3.6 Sockets, Descriptors, And network I/O;In a Unix implementation,sockets are completely integrated with other I/o. A single application can be written that transfers data to an arbitrary location.;4.协议端口;端口是一种抽象的软件结构（包括一些数据结构和I/O缓冲区）。 应用程序（即进程）通过系统调用与某端口建立连接（binding）后，传输层传给该端口的数据都被相应进程所接收，相应进程发给传输层的数据都通过该端口输出。 在TCP/IP协议的??现中，端口间的操作类似于一般的I/O操作，进程获取一个端口，相当于获取本地唯一的I/O文件，可以用一般的读写原语访问之。? ;类似于文件描述符，每个端口都拥有一个叫端口号（port?number）的整数型标识符，用于区别不同端口。 由于TCP/IP传输层的两个协议TCP和UDP是完全独立的两个软件模块，因此各自的端口号也相互独立， 如TCP有一个255号端口，UDP也可以有一个255号端口，二者并不冲突。 ;半相关;全相关; Socket接口 应用程序的基本网络接口 由操作系统提供； 进程的通信端点 一个socket的信息含义 协议类型 本地地址 本地端口号 远端地址 远端端口号;3.7 Parameters And The Socket API;插口结构;Client-Server执行模式;注意：上面这些Socket的意思与指IP地址和TCP端口号的组合的Socket不同;3.8 Procedures that Implement The Socket API;The Socket Procedure: The socket procedure creates a socket and returns an integer descriptor. It sets values for only the first three fields of the socket structure. The other fields are set by the other functions or by the operating system.;Argument Protofamily：;Argument type specifies the type of communication the