作者：龍飛
絕大部分關(guān)于socket編程的教程總是從socket的概念開始講起的。要知道，socket的初衷是個(gè)龐大的體系，TCP/IP只是這個(gè)龐大體系下一個(gè)很小的子集，而我們真正能用上的更是這個(gè)子集中的一小部分：運(yùn)輸層（Host-to-Host Transport Layer）的TCP和UDP協(xié)議，以及使用這兩個(gè)協(xié)議進(jìn)行應(yīng)用層（Application Layer）的開發(fā)。即使是socket的核心部分，網(wǎng)絡(luò)層（Internet Layer）的IP協(xié)議，在編程的時(shí)候我們也很少會感覺到它的存在——因?yàn)橐呀?jīng)被封裝好了，我們唯一需要做的事情就是傳入一個(gè)宏。第一節(jié)我想介紹的概念就這么多，當(dāng)然，既然我們已經(jīng)說了3個(gè)層了，我想最好還是把最后一個(gè)層也說出來，即所謂鏈路層（Network Access Layer），它包括了物理硬件和驅(qū)動(dòng)程序。這四個(gè)層從底到高的順序是：鏈路層－－網(wǎng)絡(luò)層－－運(yùn)輸層－－應(yīng)用層。
好，說實(shí)話我們現(xiàn)在并不清楚所謂TCP到底是什么東東，不過我們知道這東東名氣很大。或許你早就知道，另外一個(gè)聲名狼藉建立在TCP協(xié)議基礎(chǔ)上的應(yīng)用程序，它曾經(jīng)幾乎是統(tǒng)治了一個(gè)時(shí)代，即使是今天，我們依然無法消除他的影響力的——恩，是的，就是telnet。
在這個(gè)教程中，我使用的環(huán)境是Debian GNU/Linux 4.0 etch。傳說中的stable -_-!!!，恩，我是很保守的人。如果你不是自己DIY出來的系統(tǒng)，相信默認(rèn)安裝里面就應(yīng)該有telnet（/usr/bin/telnet，要是沒裝就自己aptitude install吧）。telnet可以與所有遵循TCP協(xié)議的服務(wù)器端進(jìn)行通訊。通常，socket編程總是Client/Server形式的，因?yàn)橛辛藅elnet，我們可以先不考慮client的程序，我們先寫一個(gè)支持TCP協(xié)議的server端，然后用telnet作為client驗(yàn)證我們的程序就好了。
server端的功能，我們也考慮一種最簡單的反饋形式：echo。就如同你在終端輸入echo 'Hello World'，回車后shell就會給你返回Hello World一樣，我們的第一個(gè)TCP server就用以實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能。
什么樣的模型適合描述這樣的一種server呢？我相信，一個(gè)很2的例子會有助于我們記憶TCP server端的基本流程。
想象你自己是個(gè)小大佬，坐辦公室（什么樣的黑社會做辦公室啊？可能是討債公司吧^^）你很土，只有一個(gè)小弟幫你接電話（因?yàn)槟阕约旱奶柎a是不敢對外公開的）。一次通訊的流程大概應(yīng)該是這樣的：小弟那里的總機(jī)電話響了；小弟接起電話；對方說是你女朋友A妹；小弟轉(zhuǎn)達(dá)說，“老大，你馬子電話”；你說，接過來；小弟把電話接給你；你和你女朋友聊天半小時(shí)；掛電話。
我們來分析一下整個(gè)過程中的元素。先分析成員數(shù)據(jù)（請注意，這里開始用C++術(shù)語了）：你小弟（listenSock），你需要他來監(jiān)聽（listen，這是socket編程中的術(shù)語）電話；你自己（communicationSock），實(shí)際上打電話進(jìn)行交流的是你自己；你的電話號碼（servAddr），否則你女朋友怎么能找到你？你女朋友的電話號碼（clntAddr），這個(gè)比喻有點(diǎn)牽強(qiáng)，因?yàn)槭聦?shí)上你接起電話，不需要知道對方的號碼也可以通話（雖然事實(shí)上你應(yīng)該是知道的，你不會取消了來電顯示功能吧^^），但是，難道你是只接女朋友電話從來不打過去的牛人嗎？這個(gè)過程中的行為（成員函數(shù)）：你小弟接電話并轉(zhuǎn)接給你（isAccept()）；你自己的通話（handleEcho()）（這個(gè)行為確實(shí)比較土，只會烏鴉學(xué)舌的echo，呵呵）。
簡單的說，就是這些了。根據(jù)這個(gè)模型，我們可以很容易寫出實(shí)現(xiàn)我們需要的echo功能的TCP server的類：
class TcpServer
{
private:
int listenSock;
int communicationSock;
sockaddr_in servAddr;
sockaddr_in clntAddr;
public:
TcpServer(int listen_port);
bool isAccept();
void handleEcho();
};
這里面有些簡寫，比如，sock實(shí)際上就是socket，addr就是address。serv和clnt我想你一定能猜到是server和client吧。還有一個(gè)socket中的結(jié)構(gòu)體sockaddr_in，實(shí)際上就是這個(gè)意思：socket address internet（網(wǎng)絡(luò)嵌套字地址），具體解說，請看下回分解。
posted on 2008-07-08 15:42
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