Socket网络编程

一、Socket概念

Socket是通信的基石，是TCP/IP协议网络操作的基本单元，它是网络操作中端到端的抽象表示。它包含网络通信必须的五种信息

• 连接使用的协议
• 本地主机的IP地址
• 本地进程的协议端点
• 远地追加的IP地址
• 远地进程的协议端口

二、建立Socket连接

建立Socket连接至少需要一对套接字，其中一个运行于客户端，称为ClientSocket,另一个运行于服务端,称为ServerSocket. 套接字之间的链接过程分为三个步骤

• 服务器监听 : 服务器端套接字并不定位具体的客户端套接字，而是出于等待连接的状态，实时监控网络状态，等待客户端的连接请求。
• 客户端请求 : 客户端套接字提出连接请求，把服务器端套接字作为目标。所以，客户端套接字需要描述它要连接的服务器端套接字，指出服务器端套接字的地址和端口号，然后就向服务器端套接字提出连接请求
• 连接确认 : 当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的连接请求时，就响应客户端套接字的请求，建立一个新的线程，把服务器端套接字的描述发给客户端，一旦客户端确认了此描述，双方就正式建立连接。而服务器端套接字继续处于监听状态，继续接收其他客户端套接字的连接请求。

三、Socket连接与TCP连接

创建Socket连接时，可以指定使用的传输层协议，Socket可以支持不同的传输层协议（TCP或UDP），当使用TCP协议进行连接时，该Socket连接就是一个TCP连接。

四、Socket与HTTP连接

由于通常情况下Socket连接就是TCP连接，因此Socket连接一旦建立，通信双方即可开始相互发送数据内容，直到双方连接断开。但在实际网络应用中，客户端到服务器之间的通信往往需要穿越多个中间节点，例如路由器、网关、防火墙等，大部分防火墙默认会关闭长时间处于非活跃状态的连接而导致 Socket 连接断连，因此需要通过轮询告诉网络，该连接处于活跃状态。 而HTTP连接使用的是“请求—响应”的方式，不仅在请求时需要先建立连接，而且需要客户端向服务器发出请求后，服务器端才能回复数据。 很多情况下，需要服务器端主动向客户端推送数据，保持客户端与服务器数据的实时与同步。此时若双方建立的是Socket连接，服务器就可以直接将数据传送给客户端；若双方建立的是HTTP连接，则服务器需要等到客户端发送一次请求后才能将数据传回给客户端，因此，客户端定时向服务器端发送连接请求，不仅可以保持在线，同时也是在“询问”服务器是否有新的数据，如果有就将数据传给客户端。