UNIX-SOCKET编程基础与地址结构解析

"UNIX-SOCKET编程简介" UNIX-SOCKET编程主要涉及网络通信的底层实现，尤其在UNIX-like操作系统中。本文档介绍了UNIX SOCKET编程的基本概念、层次模型以及关键数据结构。 首先，我们来看 UNIX SOCKET 编程的层次模型。这个模型分为四层：应用层、SOCKET API 层、传输层和网络层。应用层是用户直接打交道的部分，它包含了各种基于SOCKET的应用程序。SOCKET API 层是开发者编写应用程序时直接使用的接口，提供了创建、连接、发送和接收数据等基本功能。传输层负责实际的数据传输，如TCP（传输控制协议）或UDP（用户数据报协议）。网络层则处理不同网络之间的数据包路由，主要通过IP（互联网协议）进行。 接着，SOCKET 被定义为两个应用间通信的端点。一个SOCKET端点由其Socket地址来标识，包括IP地址、端口号以及使用的协议（如TCP或UDP）。在UNIX Socket中，这种地址结构被封装在特定的数据结构中，对于IPv4，使用`struct sockaddr_in`；对于IPv6，则使用`struct sockaddr_in6`。此外，为了兼容不同版本的IP协议，存在一个通用的地址结构`struct sockaddr`，在IPv4中，还有一个能存储更大地址结构的`struct sockaddr_storage`。 `struct sockaddr_in`包含了一个32位的IP地址、16位的端口号和8位的协议类型。而`struct sockaddr_in6`适应IPv6地址的128位长度，同时也有端口号和协议类型。`struct sockaddr`是一个较小的通用结构，可以用于IPv4或IPv6的地址，但可能需要额外的转换。`struct sockaddr_storage`则提供了足够的空间以容纳当前系统支持的任何类型的地址结构，它通常用于保存未知类型的地址，以应对未来的扩展。 在客户端/服务器模型中，客户端通过SOCKET API创建一个SOCKET，然后连接到服务器的特定地址和端口。服务器则会监听指定端口，等待客户端的连接请求。一旦连接建立，双方就可以通过SOCKET进行数据交换。这一过程涉及到TCP状态转换，如SYN/SYN+ACK/ACK等，确保数据的可靠传输。 UNIX-SOCKET编程涉及到网络通信的基础原理，包括网络层次模型、SOCKET端点的定义、地址结构及其转换，以及客户端与服务器间的交互模式。理解和掌握这些知识对于开发网络应用程序，特别是需要跨进程或者跨机器通信的场景，是至关重要的。