<p>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：</p><p>1. 什么是TCP/IP、UDP？</p><p>2. Socket在哪里呢？</p><p>3. Socket是什么呢？</p><p>4. 你会使用它们吗？</p><p>什么是TCP/IP、UDP？</p><p> 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。</p><p> 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。</p><p> 这里有一张图，表明了这些协议的关系。</p><p><img src="/up_pic/201904/181046056433.jpg" title="181046056433.jpg" alt="1.jpg"/></p><p> 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。</p><p>Socket在哪里呢？</p><p> 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。</p><p><img src="/up_pic/201904/181046135057.jpg" title="181046135057.jpg" alt="2.jpg"/></p><p></p><p>原来Socket在这里。</p><p>Socket是什么呢？</p><p> 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。</p><p>你会使用它们吗？</p><p> 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。</p><p> 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。</p><p> 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。</p><p>socket相关函数：</p><p>----------------------------------------------------------------------------------------------</p><p>socket_accept() 接受一个Socket连接</p><p>socket_bind() 把socket绑定在一个IP地址和端口上</p><p>socket_clear_error() 清除socket的错误或者最后的错误代码</p><p>socket_close() 关闭一个socket资源</p><p>socket_connect() 开始一个socket连接</p><p>socket_create_listen() 在指定端口打开一个socket监听</p><p>socket_create_pair() 产生一对没有区别的socket到一个数组里</p><p>socket_create() 产生一个socket，相当于产生一个socket的数据结构</p><p>socket_get_option() 获取socket选项</p><p>socket_getpeername() 获取远程类似主机的ip地址</p><p>socket_getsockname() 获取本地socket的ip地址</p><p>socket_iovec_add() 添加一个新的向量到一个分散/聚合的数组</p><p>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</p><p>socket_iovec_delete() 删除一个已经分配的iovec</p><p>socket_iovec_fetch() 返回指定的iovec资源的数据</p><p>socket_iovec_free() 释放一个iovec资源</p><p>socket_iovec_set() 设置iovec的数据新值</p><p>socket_last_error() 获取当前socket的最后错误代码</p><p>socket_listen() 监听由指定socket的所有连接</p><p>socket_read() 读取指定长度的数据</p><p>socket_readv() 读取从分散/聚合数组过来的数据</p><p>socket_recv() 从socket里结束数据到缓存</p><p>socket_recvfrom() 接受数据从指定的socket，如果没有指定则默认当前socket</p><p>socket_recvmsg() 从iovec里接受消息</p><p>socket_select() 多路选择</p><p>socket_send() 这个函数发送数据到已连接的socket</p><p>socket_sendmsg() 发送消息到socket</p><p>socket_sendto() 发送消息到指定地址的socket</p><p>socket_set_block() 在socket里设置为块模式</p><p>socket_set_nonblock() socket里设置为非块模式</p><p>socket_set_option() 设置socket选项</p><p>socket_shutdown() 这个函数允许你关闭读、写、或者指定的socket</p><p>socket_strerror() 返回指定错误号的详细错误</p><p>socket_write() 写数据到socket缓存</p><p>socket_writev() 写数据到分散/聚合数组</p><p>案例一：socket通信演示</p><p>服务器端：</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">1<?php
2//确保在连接客户端时不会超时
3set_time_limit(0);
4
5$ip='127.0.0.1';
6$port=1935;
7
8/*
9+-------------------------------
10*@socket通信整个过程
11+-------------------------------
12*@socket_create
13*@socket_bind
14*@socket_listen
15*@socket_accept
16*@socket_read
17*@socket_write
18*@socket_close
19+--------------------------------
20*/
21
22/*----------------以下操作都是手册上的-------------------*/
23if(($sock=socket_create(AF_INET,SOCK_STREAM,SOL_TCP))<0){
24echo"socket_create()失败的原因是:".socket_strerror($sock)."n";
25}
26
27if(($ret=socket_bind($sock,$ip,$port))<0){
28echo"socket_bind()失败的原因是:".socket_strerror($ret)."n";
29}
30
31if(($ret=socket_listen($sock,4))<0){
32echo"socket_listen()失败的原因是:".socket_strerror($ret)."n";
33}
34
35$count=0;
36
37do{
38if(($msgsock=socket_accept($sock))<0){
39echo"socket_accept()failed:reason:".socket_strerror($msgsock)."n";
40break;
41}else{
42
43//发到客户端
44$msg="测试成功！n";
45socket_write($msgsock,$msg,strlen($msg));
46
47echo"测试成功了啊n";
48$buf=socket_read($msgsock,8192);
49
50
51$talkback="收到的信息:$bufn";
52echo$talkback;
53
54if(++$count>=5){
55break;
56};
57
58
59}
60//echo$buf;
61socket_close($msgsock);
62
63}while(true);
64
65socket_close($sock);
66?></pre><p>这是socket的服务端代码。然后运行cmd，注意是自己的程序存放路径啊。</p><p><img src="/up_pic/201904/181047023882.png" title="181047023882.png" alt="3.png"/></p><p>没有反映，对现在服务端的程序已经开始运行，端口已经开始监听了。运行netstat -ano可以查看端口情况，我的是1935端口</p><p><img src="/up_pic/201904/181047113462.png" title="181047113462.png" alt="4.png"/></p><p>看，端口已经处于LISTENING状态了。接下来我们只要运行客户端程序即可连接上。上代码</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">1<?php
2error_reporting(E_ALL);
3set_time_limit(0);
4echo"<h2>TCP/IPConnection</h2>n";
5
6$port=1935;
7$ip="127.0.0.1";
8
9/*
10+-------------------------------
11*@socket连接整个过程
12+-------------------------------
13*@socket_create
14*@socket_connect
15*@socket_write
16*@socket_read
17*@socket_close
18+--------------------------------
19*/
20
21$socket=socket_create(AF_INET,SOCK_STREAM,SOL_TCP);
22if($socket<0){
23echo"socket_create()failed:reason:".socket_strerror($socket)."n";
24}else{
25echo"OK.n";
26}
27
28echo"试图连接'$ip'端口'$port'...n";
29$result=socket_connect($socket,$ip,$port);
30if($result<0){
31echo"socket_connect()failed.nReason:($result)".socket_strerror($result)."n";
32}else{
33echo"连接OKn";
34}
35
36$in="Horn";
37$in.="firstbloodrn";
38$out='';
39
40if(!socket_write($socket,$in,strlen($in))){
41echo"socket_write()failed:reason:".socket_strerror($socket)."n";
42}else{
43echo"发送到服务器信息成功！n";
44echo"发送的内容为:<fontcolor='red'>$in</font><br>";
45}
46
47while($out=socket_read($socket,8192)){
48echo"接收服务器回传信息成功！n";
49echo"接受的内容为:",$out;
50}
51
52
53echo"关闭SOCKET...n";
54socket_close($socket);
55echo"关闭OKn";
56?></pre><p>至此客户端已经连接上服务端了。</p><p><img src="/up_pic/201904/181048208975.png" title="181048208975.png"/></p><p><img src="/up_pic/201904/181048207086.png" title="181048207086.png"/></p><p><img src="/up_pic/201904/181048207842.png" title="181048207842.png"/></p><p><img src="/up_pic/201904/181048206062.png" title="181048206062.png"/></p><p>案例二：代码详解</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">//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)ordie("Couldnotcreatesocketn");
//绑定Socket到端口
$result=socket_bind($socket,$host,$port)ordie("Couldnotbindtosocketn");
//开始监听链接
$result=socket_listen($socket,3)ordie("Couldnotsetupsocketlistenern");
//acceptincomingconnections
//另一个Socket来处理通信
$spawn=socket_accept($socket)ordie("Couldnotacceptincomingconnectionn");
//获得客户端的输入
$input=socket_read($spawn,1024)ordie("Couldnotreadinputn");
//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($output))ordie("Couldnotwrite
outputn");
//关闭sockets
socket_close($spawn);
socket_close($socket);</pre><p>下面是其每一步骤的详细说明:</p><p>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.</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">//设置两个变量
$host="192.168.1.99";
$port=1234;</pre><p>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.</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">//超时时间
set_time_limit(0);</pre><p>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.</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">//创建Socket
$socket=socket_create(AF_INET,SOCK_STREAM,0)ordie("Couldnotcreate
socketn");</pre><p>第一个参数”AF_INET”用来指定域名;</p><p>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)</p><p>因此,如果你想创建一个UDP Socket的话,你可以使用如下的代码:</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">//创建socket
$socket=socket_create(AF_INET,SOCK_DGRAM,0)ordie("Couldnotcreate
socketn");</pre><p>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.</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">//绑定socketto指定地址和端口
$result=socket_bind($socket,$host,$port)ordie("Couldnotbindto
socketn");</pre><p>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)</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">//开始监听连接
$result=socket_listen($socket,3)ordie("Couldnotsetupsocket
listenern");</pre><p>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.</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">//接受请求链接
//调用子socket处理信息
$spawn=socket_accept($socket)ordie("Couldnotacceptincoming
connectionn");</pre><p>这个子socket现在就可以被随后的客户端–服务器通信所用了.</p><p>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.</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">//读取客户端输入
$input=socket_read($spawn,1024)ordie("Couldnotreadinputn");
?&gt;</pre><p>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.</p><p>注意:socket_read函数会一直读取壳户端数据,直到遇见n,t或者�字符.PHP脚本把这写字符看做是输入的结束符.</p><p>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)</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">//处理客户端输入并返回数据
$output=strrev($input)."n";
socket_write($spawn,$output,strlen($output))ordie("Couldnotwrite
outputn");</pre><p>9.一旦输出被返回到客户端,父/子socket都应通过socket_close()函数来终止</p><pre class="brush:bash;toolbar:false">//关闭sockets
socket_close($spawn);
socket_close($socket);</pre>