伯克利套接字编程：循环服务器实现

"循环型服务员代码-CH8_Socket编程" 在计算机网络中，Socket编程是一种常见的用于进程间通信（IPC）的技术，特别是在分布式系统和网络应用中。它源自ARPA（高级研究计划署）的设计，并由UC Berkeley进一步发展，成为BSD Unix（伯克利软件包）的一部分，后来成为了事实上的标准。Socket API提供了跨不同操作系统和编程语言的通信接口。 Socket被定义为一个抽象的端点，允许应用程序通过操作系统控制与其他远程应用进程进行数据交换。在Unix系统中，最常用的Socket API是Berkeley Sockets，它使用C语言编写。而在Windows系统中，则有WINSOCK作为等价实现。 在给出的代码段中，展示了一个典型的循环型服务器（服务器端）的实现。这个服务器使用了以下Socket编程的关键步骤： 1. **创建Socket**：`socket()` 函数用于创建一个新的套接字。如果出错，如无法创建，`err_sys("socket error")` 将报告错误并退出程序。 2. **绑定Socket**：`bind()` 函数将创建的Socket与特定的IP地址和端口号关联。如果绑定失败，`err_sys("bind error")` 会处理错误。 3. **监听Socket**：`listen()` 函数使Socket进入监听模式，允许最多5个连接请求排队等待处理。如果监听失败，同样会报告错误。 4. **接受连接**：`accept()` 函数阻塞等待新的连接请求。一旦有客户端连接，它会返回一个新的Socket `newsockfd`，用于与该客户端的通信。如果接受连接出错，也会调用`err_sys()`。 5. **处理请求**：`doit(newsockfd)` 是一个未显示的函数，负责处理来自客户端的具体请求。处理完成后，关闭与客户端的连接，`close(newsockfd)`。 6. **无限循环**：服务器会持续运行，不断接受新的连接请求，重复上述过程。 在Socket编程中，还有一些关键概念： - **流（Stream）**：通常指的是TCP（传输控制协议）连接，提供面向连接、可靠的数据传输服务。 - **连接（Connection）**：建立客户端和服务器之间的双向通信管道。 - **阻塞（Block）与非阻塞（Non-block）**：决定Socket操作的等待行为。阻塞模式下，如果无数据可读或无法写入，函数会挂起；非阻塞模式下，这些操作会立即返回。 - **同步（Synchronous）与异步（Asynchronous）**：同步模式下，调用者等待操作完成；异步模式下，调用者不等待，操作完成后会收到通知。 - **IP地址（IPAddress）**：标识网络中的设备。 - **字节顺序（BytesOrder）**：网络传输中的字节顺序问题，如大端序和小端序。 - **带外数据（Out-of-band Data）**：TCP提供的一种特殊机制，允许发送紧急数据。 Socket编程涉及到的头文件，如`<sys/types.h>`和`<sys/socket.h>`，包含了必要的数据类型和函数定义。此外，还有其他函数用于获取或设置Socket的参数，如`getsockopt()`和`setsockopt()`，以及IP地址转换函数，如`inet_aton()`。 循环型服务员代码展示了如何构建一个简单的服务器，不断监听和处理来自客户端的连接请求。Socket编程的核心在于创建、绑定、监听、接受和通信，这些步骤构成了网络服务的基础框架。