套接字是什么，套接字通信及其原理

套接字（socket）为通信的端点，每个套接字由一个 IP 地址和一个端口号组成。通过网络通信的每对进程需要使用一对套接字，即每个进程各有一个。

通常，套接字采用客户机-服务器架构。服务器通过监听指定端口，来等待客户请求。服务器在收到请求后，接受来自客户套接字的连接，从而完成连接。

实现特定服务（如 telnet、ftp 和 http）的服务器监听众所周知的端口（telnet 服务器监听端口 23，ftp 服务器监听端口 21，Web 或 http 服务器监听端口 80）。所有低于 1024 的端口都是众所周知的，我们可以用它们来实现标准服务。

当客户进程发出连接请求时，它的主机为它分配一个端口。这个端口为大于1024的某个数字。例如，当 IP 地址为 146.86.5.20 的主机 X 的客户希望与 IP 地址为 161.25.19.8 的 Web 服务器（监听端口 80）建立连接时，它所分配的端口可为1625。该连接由一对套接字组成：主机 X 上的（146.86.5.20:1625）,Web服务器上的（161.25.19.8:80）。这种情况如图 1 所示。根据目的端口号码，主机之间传输的分组可以发送到适当的进程。

图 1 采用套接字的通信
所有连接必须是唯一的。因此，当主机 X 的另一个进程希望与同样的 Web 服务器建立另一个连接时，它会分配到另一个大于 1024 但不等于 1625 的端口号。这确保了所有连接都由唯一的一对套接字组成。

为了演示套接字，本节我们会用 Java 语言，因为 Java 提供一个更加简单的套接字接口而且提供丰富的网络工具库。

Java 提供三种不同类型的套接字：

1. 面向连接的 TCP 套接字是用 Socket 类实现的；
2. 无连接的 UDP 套接字使用 DatagramSocket 类。
3. MulticastSocket 类为 DatagramSocket 类的子类，多播套接字允许数据发送到多个接收者。

import java.net.*;
import java.io.*;
public class DateServer
{
    public static void main(String[] args) {
        try {
            ServerSocket sock = new ServerSocket(6013);
            /* now listen for connections */
            while (true) {
                Socket client = sock.accept();
                PrintWriter pout = new PrintWriter(client.getOutputStream(),true);
                /* write the Date to the socket */
                pout. println (new java.util.Date().toString());
                /* close the socket and resume */
                /* listening for connections */
                client.close();
            }

        }
        catch (IOException ioe) {
            System.err.println(ioe);
        }
    }
}

import java.net.*;
import java.io.*;
public class DateClient {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            /* make connection to server socket */
            Socket sock = new Socket("127.0.0.1",6013);
            InputStream in = sock.getInputStreamO ;
            BufferedReader bin = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
            /* read the date from the socket */
            String line;
            while ( (line = bin.readLine()) != null)
                System.out.printIn(line);
            /* close the socket connection*/
            sock.close() ;
        }
        catch (IOException ioe) {
            System.err.printIn(ioe);
        }
    }
}

（编辑：ASP站长网）