BSD Socket编程：程序间通讯的关键接口

"本资源主要介绍了Socket编程的基本概念和在BSD系统中的实现，以及相关的编程接口和函数。Socket是程序间通信（IPC）的一种方法，特别是在网络通信中扮演着重要角色。通过创建socket，客户端可以连接到服务器端口，形成双向通信管道。本文档涵盖了Socket的抽象表示、关键特性如流、连接、阻塞与非阻塞模式，以及同步与异步操作，并列举了在UNIX系统中，特别是Berkeley Sockets API中使用的头文件和关键函数。" 在计算机网络中，Socket是一种标准的通信接口，源于ARPA网络的设计，后来在UC Berkeley的BSD Unix系统中得到广泛采用，成为了事实上的标准。Socket API提供了操作系统级别的服务，允许应用程序与其他远程应用进程进行数据交换。 Socket可以分为两大部分：客户端和服务器端。客户端通过创建socket并尝试连接到服务器的特定端口，也就是插口(port)，来发起通信请求。一旦连接建立，数据就可以在双方之间双向传输。这个过程涉及到了诸如socket()、bind()、connect()、listen()、accept()等核心函数，它们分别用于创建socket、绑定IP地址和端口、连接到服务器、等待连接请求和接受新的连接。 Socket编程中的一些关键概念包括： 1. 流(Stream)：通常指的是TCP连接，提供可靠、有序且无损的数据传输。 2. 连接（Connection）：建立客户端与服务器之间的通信链路。 3. 阻塞(Block)与非阻塞(Non-block)：决定调用socket函数时的行为，阻塞模式会等待数据到达，而非阻塞则立即返回。 4. 同步(Synchronous)与异步(Asynchronous)：同步操作等待操作完成后再继续，而异步操作允许同时进行其他任务。 5. IP地址(IPAddress)：标识网络上设备的唯一地址。 6. 字节顺序（Bytes Order）：网络传输中需要考虑的字节排列方式，包括大端序和小端序。 7. 带外数据（Out-of-Band Data）：在TCP连接中，允许发送紧急数据的特殊机制。 Berkeley Socket API中常见的函数有： - 网络连接函数：如socket()创建socket，bind()绑定IP和端口，connect()建立连接，listen()等待连接，accept()接受连接，以及select()用于多路复用输入/输出。 - 获取/设置socket的参数或信息：如gethostbyaddr()和gethostbyname()查找主机信息，getsockname()获取socket自身的地址信息，getsockopt()和setsockopt()获取或设置socket选项，等等。 - 转换函数：如inet_aton()和inet_ntoa()用于IP地址的字符串与二进制形式之间的转换。 这些函数和概念构成了网络编程的基础，让开发者能够构建出复杂且可靠的网络应用程序。无论是在服务器端处理连接请求，还是在客户端发起连接，都需要对Socket API有深入的理解。通过熟练掌握这些知识，开发者可以创建出跨平台、高效且稳定的网络应用。