1. 关于new Socket()中参数的理解
Server端：
- 调用ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(1287,2);后Server端打开了指定的端口1287，并绑定了PID 5449。
Client端：
- 调用Socket socket = new Socket(remoteAddress, 1287);后，Client端会将Client的PID绑定到一个随机未使用的端口上；
- 调用Socket socket = new Socket(remoteAddress, 1287, localAddress, 1288);后，Client端会将Client的PID绑定到指定的端口1288上；
2. 关于backlog，connectiontimeout，SO_TIMEOUT参数的理解
2.1. 测试过程及现象
经过测试发现，测试程序在Windows上和在Linux上的表现不同。
2.1.1. Linux平台上（Server和Client都在Linux上）
在eclipse中先启动Server，然后启动第1个Client C1，此时C1正常连接到Server并返回：
Server端也打印出了相应的信息：
启动第2个Client C2,此时C2一直等待Server的“hi”回应，Server端的排队数为1；
启动第3个Client C3,此时C3一直等待Server的“hi”回应，Server端的排队数为2；
启动第4个Client C4,此时C4一直等待Server的“hi”回应，Server端的排队数为3；
启动第5个Client C5,此时C5一直等待Server的“hi”回应，Server端的排队数为4；
启动第6个Client C6,此时C6一直等待Server的“hi”回应，Server端的排队数为5；
等待大约100s之后，C5和C6都返回了报错信息：（Client端均没有设置socket.setSoTimeout(5000);）
而C2、C3和C4依然处于等待状态，没有任何输出：
此时Server端的排队数为3，比Server端的设置（ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(1287,2)）的排队数2多1。事实上，经过进一步的测试，Server端设置的排队数为1或3时，Server端的实际排队数都比所设置的值多1。
2.1.2. Windows平台上（Server和Client都在Windows上）
在cmd中先启动Server，然后启动第1个Client C1，此时C1正常连接到Server并返回：
Server端也打印出了相应的信息：
启动第2个Client C2,此时C2一直等待Server的“hi”回应，Server端的排队数为1；
启动第3个Client C3,此时C3一直等待Server的“hi”回应，Server端的排队数为2；
启动第4个Client C4,此时C4立刻返回了报错信息：（Client端均没有设置socket.setSoTimeout(5000);）
而C2、C3依然处于等待状态，没有任何输出：
此时Server端的排队数为2，与Server端的设置（ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(1287,2)）的排队数2相等。事实上，经过进一步的测试，Server端设置的排队数为1或3时，Server端的实际排队数都与所设置的值相等。
2.2. Client连接Server的过程
(1). Server端初始化ServerSocket并监听端口
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(1287,2);
Socket socket = serverSocket.accept(); // 此时若无Client端连接上来，即Server端的等待队列为空，那么Server端在此阻塞
(2). Client端初始化Socket，并连接Server
Socket socket = new Socket ();
socket.connect(new InetSocketAddress(InetAddress.getByName("22.11.143.60"),1287), 1000);
（socket.setSoTimeout(5000);）
(3). Server端accept()调用从等待队列中取出Client，并返回
Socket socket = serverSocket.accept();
(4). Server端通过返回的Socket与Client端交互
2.3. 猜测结论
根据以上现象猜测，所谓“排队队列”应该是在TCP层控制的，具体如下图：
【解释图中的要素】
连接队列（connection队列）：所有的客户端TCP连接请求，首先进入连接队列，进行三次握手，三次握手成功标志着连接建立（established），连接建立后客户端请求被从队列中取出并进入ACCEPT队列。三次握手建立连接的过程一般很快，局域网中1ms以内。
connectiontimeout是指从进入连接队列、进行三次握手、建立连接到从队列中被取出这段时间的超时时间，一般这个不会超时。connectiontimeout可以在客户端通过socket.connect(new InetSocketAddress(InetAddress.getByName("22.11.143.60"),1287), 1000);来设置。
ACCEPT队列：连接建立后，客户端请求被放入ACCEPT队列，等待服务端应用调用serverSocket.accept()，从而将客户端请求从ACCEPT队列中取出并与其交互。当然，若服务端应用调用Socket socket = serverSocket.accept();时ACCPET队列为空，那么服务端应用在此阻塞，直到ACCEPT队列不为空。
ACCEPT队列的最大排队数backlog控制着这个队列最多能存放多少个客户端请求，当客户端请求个数大于backlog时将拒绝为多余的客户端服务。服务端应用可以通过调用ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(1287,2);来设置backlog。
在ACCEPT队列中，每个客户端请求都有一个SO_TIMEOUT的参数，用来控制该客户端在这段时间内的超时——从进入ACCEPT队列开始到从中取出、服务端accept()返回、服务端向socket写入回复数据、客户端收到服务端的回复。如果客户端在SO_TIMEOUT时间内没有收到来自服务端的回复，则客户端在is.readLine()报Read timed out异常，如下图。在客户端可以通过调用socket.setSoTimeout(5000);来设置SO_TIMEOUT。
port-PID映射表：客户端请求从ACCEPT队列中被取出后，需要交给服务端应用，因此需要知道应该交给哪个服务端应用，它的PID是多少，所以需要一个类似port-PID映射表的映射关系。当服务端应用（PID=1234）启动时，调用ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(1287,2);时，意味着该服务绑定了1287这个端口，此时应在port-PID映射表中添加一条记录“port:1287, PID=1234”。这样，当客户端请求被从port1287的ACCEPT队列中取出时，就知道应该交给PID为1234的服务端应用。
【描述C1-C6连接Server的过程】
在服务端，当应用层应用1调用ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(1287,2);时，TCP层在port-PID映射表中加入一条记录“port1，PID1”以示绑定；并且TCP层为port1开辟新的空间，用来存储port、连接队列和ACCEPT队列，并设置ACCPET队列的backlog。然后应用1调用Socket socket = serverSocket.accept();来监听ACCEPT队列。
当C1调用socket.connect(new InetSocketAddress(InetAddress.getByName("22.11.143.60"),1287), 1000);发起请求时，C1会路由到服务端机器，从物理层、链路层、IP层到达TCP层。到达后首先进入连接队列1，设置connectiontimeout，进行三次握手，成功后进入ACCEPT队列，并调用socket.setSoTimeout(5000);设置SO_TIMEOUT。由于应用1正阻塞在accept()，所以C1被从排队队列中取出，然后查询port-PID映射表，决定PID1，从而将C1发送给PID1进程应用1，然后应用1的accpet()返回并生成Socket来与C1交互。
当C2调用socket.connect(new InetSocketAddress(InetAddress.getByName("22.11.143.60"),1287), 1000);时，C2在连接队列中进行三次握手后进入ACCEPT队列，并调用socket.setSoTimeout(5000);设置SO_TIMEOUT。由于此时应用1没有调用accept()，所以C2在排队队列中等待。C3、C4、C5、C6重复此过程。若排队队列中的元素个数大于最大排队数backlog1，那么TCP拒绝为多余的Client服务。
【解释测试现象】
因此，下面可以解释测试现象（ps. 在测试中Client端均没有设置socket.setSoTimeout(5000);）
l 若设置backlog1 = 2，那么，在Linux环境下C5和C6会被拒绝，ACCPET队列长度为3，比backlog1大1；而在windows环境下C4、C5和C6会被拒绝，ACCEPT队列长度为2，等于backlog1。这可能是由于不同的操作系统对TCP的参数设置不同导致。
l 在不同的操作系统下，连接被拒绝时的报错Exception也不同。windows下报connnection refused异常，异常位置在socket.connect(***);，这是由于连接被拒绝，或者说没有连接上；而Linux下报connection reset异常，异常位置在is.readLine()（这个异常一般是由于一端socket被关闭，而另一端仍在进行读写操作引起的），这是可能是由于服务端断开多于backlog+1的连接而客户端仍在readLine()导致。这可能是由于不同操作系统对TCP的实现不同导致。
l 在测试过程中Client端只设置了connectiontimeout，没有设置SO_TIMEOUT。在Linux环境下C5和C6会在约100s后被拒绝，而在windows环境下C4、C5和C6会立刻被拒绝。这个应该和connectiontimeout无关。由于客户端都没有设置SO_TIMEOUT，所以估计跟这个参数也无关。应该除了connectiontimeout和SO_TIMEOUT以外还有一个操作系统默认的参数来控制是100s还是立刻，目前尚不清楚。
l 如果在Client端设置了SO_TIMEOUT，例如为5s，那么在Linux上的现象是C2及其之后的Client会在连接上服务端等待其回复5s后报Read timed out，异常位置在is.readLine()；在windows上的现象是C4及其之后的Client依然立即报Connection refused异常，异常位置在socket.connect(***)，而C2和C3是在连接上服务端等待其回复5s后报Read timed out异常，异常位置在is.readLine()。
如果在Client端设置了SO_TIMEOUT，例如为110s，那么在Linux上的现象是C5及其之后的Client会在100s后报Connection reset异常，异常位置在is.readLine()，而C2、C3和C4会在110s后报Read timed out异常，异常位置在is.readLine()；在windows上的现象是C4及其之后的Client依然立即报Connection refused异常，异常位置在socket.connect(***)，而C2和C3是在连接上服务端等待其回复110s后报Read timed out异常，异常位置在is.readLine()。
这就是SO_TIMEOUT这个参数的含义。两个操作系统在这一点上的理解是一致的。
3. 附件
测试使用的代码：
Client.java
1 package socket;
2
3 import java.io.*;
4 import java.net.*;
5 import java.util.Date;
6
7 public class Client {
8
9 /**
10 * @param args
11 */
12 public static void main(String[] args) {
13 // TODO Auto-generated method stub
14 try {
15 System.out.println(new Date());
16 InetAddress remoteAddress = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
17 // InetAddress localAddress = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
18 // Socket socket = new Socket(remoteAddress, 1287, localAddress, 1288);
19 // Socket socket = new Socket(remoteAddress, 1287);
20 Socket socket = new Socket ();
21 socket.connect(new InetSocketAddress(remoteAddress,1287), 1000);
22 socket.setSoTimeout(5000);
23 System.out.println(new Date());
24 PrintWriter os = new PrintWriter(socket.getOutputStream());
25 BufferedReader is = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
26 String msg = "hello";
27 os.println(msg);
28 os.flush();
29 System.out.println("Client: " + msg);
30 // Thread.sleep(1000);
31 System.out.println("Server: " + is.readLine());
32 System.out.println(new Date());
33 Thread.sleep(1000000);
34 System.out.println("end!");
35 os.close();
36 is.close();
37 socket.close();
38 } catch (UnknownHostException e) {
39 // TODO Auto-generated catch block
40 System.out.println(new Date());
41 e.printStackTrace();
42 } catch (IOException e) {
43 // TODO Auto-generated catch block
44 System.out.println(new Date());
45 e.printStackTrace();
46 }
47 catch (InterruptedException e) {
48 // TODO Auto-generated catch block
49 System.out.println(new Date());
50 e.printStackTrace();
51 }
52
53 }
54
55 }
Server.java
1 package socket;
2
3 import java.io.*;
4 import java.net.*;
5
6 public class Server {
7
8 /**
9 * @param args
10 */
11 public static void main(String[] args) {
12 // TODO Auto-generated method stub
13 try {
14 ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(1287,2);
15 Socket socket = serverSocket.accept();
16
17 PrintWriter os = new PrintWriter(socket.getOutputStream());
18 BufferedReader is = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
19 while (true){
20 System.out.println("Client: " + is.readLine());
21 String msg = "hi";
22 os.println(msg);
23 os.flush();
24 System.out.println("Server: " + msg);
25 }
26 // os.close();
27 // is.close();
28 // socket.close();
29 // serverSocket.close();
30 } catch (IOException e) {
31 // TODO Auto-generated catch block
32 e.printStackTrace();
33 }
34 // catch (InterruptedException e) {
35 // // TODO Auto-generated catch block
36 // e.printStackTrace();
37 // }
38
39 }
40
41 }