TCP/IP Socket网络编程详解：流式、数据报与原始套接字

"本文将深入探讨Socket网络编程，主要涉及三种Socket类型：流式套接字(SOCK_STREAM)、数据报套接字(SOCK_DGRAM)和原始套接字(SOCK_RAW)，以及TCP/IP协议族的相关知识，包括TCP/IP协议的四层结构、与OSI参考模型的对应关系、数据封装与传递过程、IP地址、端口号和字节序的概念。" 在Socket网络编程中，Socket类型的选择至关重要，它们各自提供了不同的服务模式： 1. 流式套接字(SOCK_STREAM)：基于TCP协议，提供面向连接的服务，确保数据的可靠传输，无差错、无重复，并保持发送顺序。它内置了流量控制机制，防止数据过快导致接收方处理不过来。流式套接字的数据被视为无边界的字节流。 2. 数据报套接字(SOCK_DGRAM)：基于UDP协议，提供无连接服务，数据以独立的数据报形式发送，不保证数据的可靠性，可能会丢失、重复，接收时也可能出现乱序。适合对实时性要求高但对数据完整性要求相对较低的场景。 3. 原始套接字(SOCK_RAW)：允许程序员直接操作底层协议，如IP、ICMP，可以实现更复杂的网络功能，但使用时需要对网络协议有深入理解。 TCP/IP协议族是互联网的核心，由四层构成，分别是应用层、传输层、网络层和数据链路层。它与OSI参考模型的七层结构有一定的对应关系，如TCP/IP的应用层对应OSI的应用层、表示层和会话层，传输层对应OSI的传输层，网络层对应OSI的网络层，数据链路层对应OSI的数据链路层和物理层。 在TCP/IP通信中，IP地址是主机身份的标识，分为IPv4（32位）和IPv6（128位）。IP地址有特殊类型，如广播地址和多播地址。IP地址通常用点分十进制表示。为了进行数据包的正确投递，还引入了子网掩码的概念。 端口号用于区分同一主机上多个进程间的通信，TCP和UDP端口号独立分配。知名端口（1-1023）由IANA管理，注册端口（1024-49151）和动态或私有端口（49151-65535）则供用户或系统使用。 字节序是指内存中字节的排列方式，有大尾端（Big-Endian）和小尾端（Little-Endian）之分。网络字节序是统一的标准，确保不同平台间数据交换的兼容性，所有网络传输的数据都应转换为网络字节序。 在TCP/IPSocket网络编程中，了解这些基础知识对于建立高效、可靠的网络连接至关重要。无论是创建面向连接的TCP服务还是无连接的UDP服务，都需要掌握IP地址、端口号和字节序等基本概念，以及如何通过Socket接口实现数据的封装和传递。