phpsocket(php中socket的簡介)

什么是socket?

Socket 是在應用層和傳輸層之間的一個抽象層,它把 TCP/IP 層復雜的操作抽象為幾個簡單的接口,供應用層調用實現進程在網絡中的通信。Socket 起源于 UNIX,在 UNIX 一切皆文件的思想下,進程間通信就被冠名為文件描述符(file descriptor),Socket 是一種“打開—讀/寫—關閉”模式的實現,服務器和客戶端各自維護一個“文件”,在建立連接打開后,可以向文件寫入內容供對方讀取或者讀取對方內容,通訊結束時關閉文件。

如圖為Socket所在位置:

Socket 通信過程

Socket 保證了不同計算機之間的通信,也就是網絡通信。對于網站,通信模型是服務器與客戶端之間的通信。兩端都建立了一個 Socket 對象,然后通過 Socket 對象對數據進行傳輸。通常服務器處于一個無限循環,等待客戶端的連接。

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下圖是面向連接的 TCP 時序圖:

客戶端過程:

客戶端的過程比較簡單,創建 Socket,連接服務器,將 Socket 與遠程主機連接(注意:只有 TCP 才有“連接”的概念,一些 Socket 比如 UDP、ICMP 和 ARP 沒有“連接”的概念),發送數據,讀取響應數據,直到數據交換完畢,關閉連接,結束 TCP 對話。

這里也可用 send() 方法:不同在于 sendall() 在返回前會嘗試發送所有數據,并且成功時返回 None,而 send()則返回發送的字節數量,失敗時都拋出異常。

服務端過程:

咱再來聊聊服務端的過程,服務端先初始化 Socket,建立流式套接字,與本機地址及端口進行綁定,然后通知 TCP,準備好接收連接,調用 accept() 阻塞,等待來自客戶端的連接。如果這時客戶端與服務器建立了連接,客戶端發送數據請求,服務器接收請求并處理請求,然后把響應數據發送給客戶端,客戶端讀取數據,直到數據交換完畢。最后關閉連接,交互結束。

調用 accept() 時,Socket 會進入waiting狀態?？蛻舳苏埱筮B接時,方法建立連接并返回服務器。accept() 返回一個含有兩個元素的元組 (conn, addr)。第一個元素 conn 是新的 Socket 對象,服務器必須通過它與客戶端通信;第二個元素 addr 是客戶端的 IP 地址及端口。data = conn.recv(1024)

接下來是處理階段,服務器和客戶端通過 send() 和 recv() 通信(傳輸數據)。

服務器調用 send(),并采用字符串形式向客戶端發送信息,send() 返回已發送的字符個數。

服務器調用 recv() 從客戶端接收信息。調用 recv() 時,服務器必須指定一個整數,它對應于可通過本次方法調用來接收的最大數據量。recv() 在接收數據時會進入blocked狀態,最后返回一個字符串,用它表示收到的數據。如果發送的數據量超過了 recv() 所允許的,數據會被截短。多余的數據將緩沖于接收端,以后調用 recv() 時,會繼續讀剩余的字節,如果有多余的數據會從緩沖區刪除(以及自上次調用 recv() 以來,客戶端可能發送的其它任何數據)。傳輸結束,服務器調用 Socket 的 close() 關閉連接。

從 TCP 連接的視角看 Socket 過程:

TCP 三次握手的 Socket 過程:

1、服務器調用 socket()、bind()、listen() 完成初始化后,調用 accept() 阻塞等待;

2、客戶端 Socket 對象調用 connect() 向服務器發送了一個 SYN 并阻塞;

3、服務器完成了第一次握手,即發送 SYN 和 ACK 應答;

4、客戶端收到服務端發送的應答之后,從 connect() 返回,再發送一個 ACK 給服務器;

5、服務器 Socket 對象接收客戶端第三次握手 ACK 確認,此時服務端從 accept() 返回,建立連接。

接下來就是兩個端的連接對象互相收發數據。

TCP 四次揮手的 Socket 過程:

1、某個應用進程調用 close() 主動關閉,發送一個 FIN;

2、另一端接收到 FIN 后被動執行關閉,并發送 ACK 確認;

3、之后被動執行關閉的應用進程調用 close() 關閉 Socket,并也發送一個 FIN;

4、接收到這個 FIN 的一端向另一端 ACK 確認。

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