Linux网络编程:I/O模型与TCP服务器

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0 下载量 41 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 394KB PDF 举报
"Linux网络编程概述.pdf" 在Linux网络编程中,了解和掌握各种I/O模型以及TCP服务器模型是至关重要的。本章首先回顾了上节课的内容,强调了网络编程在实际应用中的广泛应用,并且引出了本章的学习目标,即理解和掌握不同类型的I/O模型以及如何构建TCP服务器。 学习目标主要包括: 1. 掌握阻塞I/O:阻塞I/O是最常见的I/O模式,当进程发起I/O请求时,如果数据没有准备好,进程会被挂起,直到数据准备完成,然后由内核将数据复制到用户空间,进程才能继续执行。 2. 掌握非阻塞I/O:非阻塞I/O允许进程在数据未准备好时立即返回,不阻塞进程,而是通过轮询检查数据是否准备完成。 3. 掌握I/O多路复用:I/O多路复用如select、poll和epoll等机制,允许单个进程同时监控多个I/O事件,提高了系统的并发性。 4. 掌握信号驱动I/O:在这种模式下,当数据准备好时,操作系统会发送一个信号通知进程,进程收到信号后再进行I/O操作。 5. 掌握循环服务器:这种服务器模型会持续监听客户端连接,处理完一个请求后立即接受下一个请求。 6. 掌握fork()实现并发服务器:通过fork()系统调用创建子进程来处理每个客户端连接,实现并发服务。 7. 掌握select()实现并发服务器:select()可以监控多个文件描述符,当有数据可读或可写时,通知进程,从而实现并发处理客户端请求。 知识讲解中详细阐述了阻塞I/O的工作流程,强调了I/O操作的两个阶段:等待数据准备和数据从内核空间复制到用户空间。这为后续学习其他I/O模型奠定了基础。通过深入理解这些I/O模型,开发者可以更好地设计和实现高效率、高性能的网络服务程序。 在TCP服务器模型部分,讲解了如何结合其他技术实现循环或并发服务器,这对于构建高效稳定的网络应用至关重要。TCP协议提供了一种可靠的、面向连接的通信方式,而UDP则是无连接、尽最大努力交付的数据包传输协议。在实际应用中,根据需求选择合适的协议,并结合相应的I/O模型,可以实现各种复杂的服务功能。 本章内容深入浅出地介绍了Linux网络编程的基础,包括网络概述、网络协议、I/O模型和TCP服务器模型,旨在帮助学生建立起网络编程的坚实基础,以便于在实际开发中灵活运用。通过课堂讲解和PPT演示,学生可以在理论与实践中同步提升,最终达到熟练掌握和应用网络编程技术的目标。