网络编程基础:端口概念与网络进程通信
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更新于2024-07-12
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"端口的概念-网络编程实用教程"
在计算机网络编程中,端口扮演着至关重要的角色。端口是TCP/IP协议栈中一个抽象的通信接口,它使得应用层的进程能够与传输层的协议实体进行交互。在OSI模型中,端口被称为服务访问点(SAP),是应用层进程与传输层之间进行通信的桥梁。通过系统调用,应用层的进程可以将自己的通信需求绑定到特定的端口,从而收发数据。
端口号是一个16位的整数,用于唯一地标识网络上的应用程序或服务。这个标识符范围从0到65535,其中0-1023是保留端口,用于系统和知名服务,而1024-49151是注册端口,可供一般应用程序使用,高于49151的端口则作为动态或私有端口使用。每个端口号只能被一个进程占用,确保了数据的正确定向。
网络编程是研究如何让两个或更多计算机之间进行通信的学科。在吉林大学软件学院的这门课程中,主讲人梅芳详细讲解了网络通信编程的基础知识。课程内容涵盖网络编程的基本概念、UNIX套接字编程、Sockets规范、WinInet API和MFC WinInet类、Win32的多进程机制,以及包括阻塞、非阻塞、I/O复用、信号驱动I/O和异步I/O在内的5种套接字I/O模型,此外还有电子邮件系统的工作原理。
在学习网络编程时,理解进程和线程的概念至关重要。进程是操作系统中执行程序的实例,包含了程序代码、数据和进程控制块。进程是操作系统分配资源的基础单位,而线程则是执行和调度的单位。在多线程环境中,一个进程可以包含多个线程,每个线程有自己的堆栈和CPU寄存器,可以并行执行代码,提高系统的效率。特别是在多处理器系统上,每个CPU可以处理不同的线程,实现真正的并行执行。
网络应用程序通常采用客户/服务器(Client/Server)交互模式,客户端发起请求,服务器端响应并提供服务。这一模式在因特网中广泛应用,如HTTP、FTP、SMTP等协议就基于这种模式。TCP和UDP是TCP/IP协议中的两种主要传输协议,TCP提供面向连接的、可靠的数据传输,而UDP则是无连接的、不可靠的但效率较高的传输方式。
网络编程涉及到的知识广泛,包括网络通信的基本原理、进程和线程管理、套接字编程、网络协议的理解和应用,以及不同操作系统下的网络API使用。通过深入学习这些内容,开发者可以构建出能够跨网络进行有效通信的应用程序。
2019-06-10 上传
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