之前所讨论的IPC机制都是依靠一台计算机共享系统资源实现的，这些资源可以是文件系统(命名管道)、共享的物理内存(共享内存)和消息队列，这些只有运行在同一台机器上的进程可以使用。
伯克利版本的UNIX系统引入了一种新的通信工具-套接字接口(socket interface)。一台机器上的进程可以通过使用套接字和另外一台机器上的进程通信，这样就可以支持分布在网络中的客户/服务器系统。同一台机器上的进程也可以直接通过套接字进行通信。
套接字是一种通信机制，凭借这种机制客户/服务器系统的开发工作既可以在本地单机上进行，也可以跨网络进行。Linux所提供的功能(如打印服务、连接数据库和提供Web页面)和网络工具(如用于远程登录的rlogin和用于文件传输的ftp)通常都是通过套接字来进行通信的。
套接字的工作过程如上图所示：
对于服务端来说
对于客户端来说
函数原型：
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
int socket(int domain,int type,int protocol);
int bind(int socke,const struct sockaddr *address,size_t address_len);
int listen(int socket,int backlog);
int accept(int socket,0 struct sockaddr *address,size_t address_len);
int connetc(int socket,const struct sockaddr *address,size_t address_len);
int close(int socket)
函数描述：
socket函数：创建套接字
创建一个套接字并返回一个描述符，该描述符可以用来访问该套接字。
套接字由三个属性确定：域(协议族 protocol family)，类型和协议。
domain（域）： 指定套接字通信中使用的网络介质，最常见的套接字是AF_INET和AF_UNIX，前者指的是
Internet网络。AF_UNIX是利用UNIX或Linux文件系统实现本地套接字，这个域的底层
协议就是文件的输入\输出，而它的地址就是文件名。 其它的域还包括：AF_ISO 和 AF_XNS。
type(类型)： 分为流套接字和数据包套接字
流套接字 （SOCK_STREAM）：提供一个可靠的、有序的、双向的字节流的连接。
数据报套接字(SOCK_DGRAM)：无序的、不可靠、 但速度快是基于数据报的服务。服务器通常不保
留连接信息，所以它们可以在不打扰其客户的前提下停止并重启。
protocol(协议)： 底层传输机制允许不止一个协议来提供要求的套接字类型，可以为套接字选择一个特定的协议。
bind函数：命名套接字
将参数address中的地址分配给文件描述符socket关联的未命名的套接字，地址结构长度由参数address_len指定。
命名对于AF_UNIX域的套接字来说就是关联到一个文件系统的路径名，对于AF_INET域的套接字来说就是关联到一个IP端口号。
端口号用来标识服务,知名服务所分配的端口号所在Linux和UNIX机器上都有一样的，它们通常小于1024。
套接字地址都有由一个套接字域的成员开始，每个套接字域都有自己的地址格式，对于AF_UNIX套接字来说，它的地址由结构
sockaddr_un来描述，该结构定义在头文件sys/un.h中：
struct sockaddr_un{
sa_family_t sum_family;
char sunpath[];
}
AF_INET由sockaddr_in来指定，包括套接字域、IP地址和端口号
struct sockaddr_in{
short int sin_family; //AF_INET
unsigned short int; //Prot Number
struct in_addr; //Internet address
}
struct in_addr {
unsigned long int s_addr;
}
地址的长度和格式取决于地址组，bind需要将一个特定的地址结构指针转化为指向通用地址类型(struct sockaddr*)。
函数调用成功时，返回0，失败时返回-1。
listen函数：创建套接字队列
创建套接字缓存队列，用于设置等待处理的进入连接的个数
等待处理的进入连接的个数最多不能超过这个数字，再往后的连接将被拒绝，导致客户的连接请求失败。
函数调用成功时返回0，失败时返回-1。
connetc函数： 请求连接
参数socket指定的套接字将连接到参数address指定的服务器套接字，address指向的结构的长度由参数address_len指定。
注：参数socket指定的套接字必须是通过socket调用获得的一个有效的文件描述符。
成功时返回０,失败返回-1，可能的错误码：
EBADF 文件描述符无效
EALREADY 该套接字上已有一个正在进行的中的连接
ETIMEDOUT 连接超时
ECONNREFUSED 连接请求被服务器拒绝
accept函数： 接受连接
将创建一个新的套接字来与客户端通信，并且返回新套接字的描述符。新套接字的类型和服务器
监听套接字类型是一样的。
连接客户的地址被放入address参数指定的sockaddr结构中，如果不关心客户的地址，可以将address参数指针设为空。参数
address_len指定客户结构的长度，如果客户地址的长度超过这个值，它将被截断。在调用accept之前，address_len必须
设置为预期的地址长度。当这个调用返回时，address_len将被设置为连接客户地址结构的实际长度。
如果队列中没有未处理的连接请求，accept会阻塞直到有客户请求建立连接为止。这一行为可以被改变，例如用
int flag = fcntl(socket, F_GETFL, O_NONBLOCK);
fcntl函数将套接字描述符的flags设为O_NONBLOCK，因此队列中没有未处理的连接时，accept不会
阻塞，而是返回-1,并设errno为EWOULDBLOCK，如果accept被信号中断，errno则设为EINTR。可以
使用fcntl函数将套接字描述符的标志设回０。
close函数：关闭套接字
用来终止服务器和客户上的套接字连接，就如同对底层文件描述符进行关闭一样。
AF_UNIX类型套接字
client1.c
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/un.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
int main()
{
int sockfd;
int len;
struct sockaddr_un address;
int result;
char ch = ‘A‘;
//create socket
sockfd = socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0);
address.sun_family = AF_UNIX;
strcpy(address.sun_path,"server_socket");
len = sizeof(address);
//连接套接字
result = connect(sockfd,(struct sockaddr*)&address,len);
if (result==-1)
{
perror("oops:client");
exit(1);
}
write(sockfd,&ch,1);
read(sockfd,&ch,1);
printf("char from server = %c\n",ch);
close(sockfd);
exit(0);
}
server1.c
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <stdio.h>
#include <sys/un.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
int main()
{
int server_sockfd,client_sockfd;
int server_len,client_len;
struct sockaddr_un server_address;
struct sockaddr_un client_address;
unlink("server_socket");
//创建套接字
server_sockfd = socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0);
server_address.sun_family = AF_UNIX;
strcpy(server_address.sun_path,"server_socket");
server_len = sizeof(server_address);
//命名套接字
bind(server_sockfd,(struct sockaddr*)&server_address,server_len);
//创建套接字队列
listen(server_sockfd,5);
//接受连接
while(1)
{
char ch;
printf("server waiting\n");
client_len = sizeof(client_address);
client_sockfd=accept(server_sockfd,(struct sockaddr*)&client_address,&client_len);
read(client_sockfd,&ch,1);
printf("get data from server:%c\n",ch);
ch++;
write(client_sockfd,&ch,1);
//关闭套接字
close(client_sockfd);
}
}
AF_NET类型套接字
client3.c
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
int main()
{
int sockfd;
int len;
struct sockaddr_in address;
int result;
char ch= ‘A‘;
sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
address.sin_family = AF_INET;
address.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");
address.sin_port = htons(9734);//9734;
len = sizeof(address);
//连接套接字
result = connect(sockfd,(struct sockaddr*)&address,len);
if (result==-1)
{
perror("oops:client");
exit(1);
}
write(sockfd,&ch,1);
read(sockfd,&ch,1);
printf("char from server = %c\n",ch);
close(sockfd);
exit(0);
}
server3.c
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
int main()
{
int server_sockfd,client_sockfd;
int server_len,client_len;
struct sockaddr_in server_address;
struct sockaddr_in client_address;
server_sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
server_address.sin_family= AF_INET;
server_address.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);//inet_addr("127.0.0.1");
server_address.sin_port = htons(9734);//9734;
server_len = sizeof(server_address);
bind(server_sockfd,(struct sockaddr*)&server_address,server_len);
//创建套接字队列
listen(server_sockfd,5);
//接受连接
while(1)
{
char ch;
printf("server waiting\n");
client_len = sizeof(client_address);
client_sockfd=accept(server_sockfd,(struct sockaddr*)&client_address,&client_len);
read(client_sockfd,&ch,1);
printf("get data from server:%c\n",ch);
ch++;
write(client_sockfd,&ch,1);
//关闭套接字
close(client_sockfd);
}
}
使用netstat命令来查看网络连接状况。
上面的命令用于显示客户/服务器正在等待关闭。
此外:
netstat -a 显示所有的服务,列出所有端口 (包括监听与非监听端口)，显示结果可能会有数百行
netstat --inet -a 显示结果将只有网络连接,包括所有正处在"LISTEN"状态和"ESTABLISHED"状态的连接
netstat -n 查看端口的网络连接情况，常用netstat -an
netstat -v 查看正在进行的工作
netstat -p 协议名 例：netstat -p tcq/ip 查看某协议使用情况（查看tcp/ip协议使用情况）
netstat -s 查看正在使用的所有协议使用情况
注：主机字节序和网路字节序(大端模式）: 通过套接字传递的端口号和地址都是二进制数字，不同的计算机使用不同的字节序来表示整数。如果计算机上的主机字序和网络字序相同，你将不会看到任何差异。为了使不同类型的计算机就可以通过网络传输的多字节整数的值达成一致，需要定义网络字节。客户端和服务端在必须在传输之前，将它们的内部整数表示方式转换为网络字节序。
以上只是网络通信的最基本的模型，在实际应用中为了提高并发效率会使用select、poll、epoll等网络模型。
原文地址：http://blog.csdn.net/zhangzhebjut/article/details/41484227
