TCP/IP套接字编程：流式、数据报式与原始套接字解析

"该资源是一份关于TCP/IP套接字编程的课程资料，涉及套接字的三种类型：流式套接字（SOCK_STREAM）、数据报式套接字（SOCK_DGRAM）和原始套接字（SOCK_RAW）。课程包括理论与实验，主要讲解TCP和UDP套接字的基本编程，名字与IP地址转换，并发服务器实现以及数据的I/O和多路复用。课程要求学生具备C语言、计算机网络（TCP/IP协议）、操作系统原理和Linux基础。" 在计算机网络中，套接字是进程间通信的一种方式，尤其在网络编程中扮演着关键角色。本课程围绕TCP/IP套接字编程展开，主要涵盖以下内容： 1. **流式套接字(SOCK_STREAM)**：基于TCP协议，提供面向连接、顺序无错的字节流服务。这种类型的套接字保证数据的完整性和顺序，适用于需要可靠数据传输的应用，如HTTP、FTP等。 2. **数据报套接字(SOCK_DGRAM)**：基于UDP协议，提供无连接的服务，数据报可能丢失或重复，且不保证顺序。适合实时性要求高但可以容忍一定数据丢失的场景，如DNS查询、VoIP等。 3. **原始套接字(SOCK_RAW)**：允许直接操作底层网络协议，如IP、ICMP，主要用于开发和测试新的协议或者实现需要特殊控制的数据传输。 课程结构如下： - **先修知识**：包括C语言基础、TCP/IP协议理解、操作系统原理和Linux操作基础。 - **实验预备知识**：熟悉gcc/g++编译器和gdb调试器。 - **课程内容**：分为绪论、基本TCP套接字编程、基本UDP套接字编程、名字与IP地址转换、多进程和多线程并发服务器实现、单线程并发的数据I/O和多路复用，以及广播与多播技术。 课程首先介绍了计算机网络的基本概念，包括OSI七层模型和TCP/IP四层模型。OSI模型分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，而TCP/IP模型简化为应用层、传输层、网络层和链路层。课程还涉及到IP地址、协议的概念，以及端口号在通信中的作用。 在TCP/IP协议族中，TCP（传输控制协议）提供了面向连接的服务，保证数据传输的可靠性，而UDP（用户数据报协议）则是一种无连接的协议，强调速度和低延迟，但不保证数据的可靠性。C/S（客户端/服务器）模型是网络通信的经典模式，套接字作为其核心机制，使得客户端和服务器能够进行数据交互。 课程中还会讨论如何进行IP地址和域名之间的转换，以及如何通过多进程和多线程实现并发服务器，提升服务的响应能力。数据的I/O和多路复用技术可以帮助在一个单线程中同时处理多个套接字连接，提高系统效率。广播和多播是网络通信中一种特殊的通信方式，允许多个接收者同时接收相同的信息。 这门课程旨在深入理解TCP/IP套接字编程，掌握网络编程的基本技能，并能应用到实际的系统开发中。