TCP/IP Socket网络编程入门

"这篇文档是关于TCP/IP Socket网络编程的教程，主要讲解了如何使用socket()函数创建套接口，以及TCP/IP协议的历史和发展，包括Internet的起源和TCP/IP协议的诞生。文中还提及了TCP/IP协议体系结构与OSI模型，并简要介绍了Windows Socket和Linux Socket的编程接口。此外，文档内容涵盖了TCP/IP网络程序的基本框架和示例。" 在进行网络编程时，`socket()`函数是创建套接字（socket）的关键，它允许应用程序参与到网络通信中。套接字是网络通信中的一个抽象概念，代表着两端可以进行数据交换的连接。`socket()`函数的原型如下： ```c SOCKET socket( int af, // 地址族（如AF_INET用于IPv4，AF_INET6用于IPv6） int type, // 套接字类型（如SOCK_STREAM用于TCP，SOCK_DGRAM用于UDP） int protocol // 协议（通常是0，由地址族和类型自动决定，或特定协议如IPPROTO_TCP） ); ``` 在参数中，`af`指定使用的网络协议家族，例如Internet协议家族（AF_INET）对应IPv4。`type`定义套接字的工作模式，如流式套接字（SOCK_STREAM）对应TCP，提供面向连接的服务，而数据报套接字（SOCK_DGRAM）对应UDP，提供无连接的服务。`protocol`通常设为0，除非需要特定协议（如IPPROTO_TCP用于TCP）。 TCP/IP协议是Internet的基础，其历史源自1960年代的ARPAnet项目，最初是为了实现不同类型的计算机和操作系统的互连。TCP/IP协议包括两个主要部分：传输控制协议TCP和互联网协议IP。TCP负责在数据传输中提供可靠性和错误校验，确保数据的完整传输；而IP则负责数据在网络中的路由和寻址，使得数据可以在不同的网络之间传输。 TCP/IP协议体系结构通常分为四层（有时也描述为五层），从下到上依次是：链路层、网络层（IP层）、传输层（TCP/UDP层）、会话层和应用层。这与OSI七层模型有所不同，但两者都旨在为网络通信提供标准化框架。 在Windows和Linux等操作系统中，Socket API提供了标准的编程接口，允许开发者编写跨平台的网络应用程序。无论是Windows Socket（Winsock）还是Linux Socket，`socket()`函数的用法基本一致，都是创建网络通信的起点。 TCP/IP网络程序通常包含以下步骤： 1. 创建套接字。 2. 绑定套接字到本地地址（如IP和端口）。 3. 对于服务器，监听来自客户端的连接请求。 4. 对于客户端，连接到服务器的指定地址。 5. 通过套接字进行数据交换。 6. 关闭套接字。 通过理解并掌握这些基本概念和步骤，开发者能够构建出各种基于TCP/IP的网络应用程序，如Web服务器、邮件客户端等。