前面一小節,我們已經寫出了TcpServer的構造函數。這個函數的實際作用,就是創建了listen socket(監聽嵌套字)。這一節,我們來具體分析這個創建的過程。

       socket和sockaddr的創建是可以相互獨立的

       在函數中,我們首先通過socket()系統調用創建了listenSock,然后通過為結構體賦值的方法具體定義了服務器端的sockaddr。(memset()函數的作用是把某個內存段的空間設定為某值,這里是清零。)其他的概念已經在前一小節講完了。這里需要補充的是說明宏定義INADDR_ANY。這里的意思是使用本機所有可用的IP地址。當然,如果你機器綁定了多個IP地址,你也可以指定使用哪一個。

       數據流簡易模型(SOCK_STREAM)

       我們的例子以電話做的比喻,實際上,socket stream模型不完全類似電話,它至少有以下這些特點:

       1、一種持續性的連接。這點跟電話是類似的,也可以想象成流動著液體的水管。一旦斷開,這種流動就會中斷。

       2、數據包的發送實際上是非連續的。這個世界上有什么事物是真正的線性連續的?呵呵,扯遠了,這貌似一個哲學問題。我們僅僅需要知道的是,一個數據包不可能是無限大的,所以,總是一個小數據包一個小數據包這樣的發送的。這一點,又有點像郵包的傳遞。這些數據包到達與否,到達的先后次序本身是無法保證的,即是說,是IP協議無法保證的。但是stream形式的TCP協議,在IP之上,做了一定到達和到達順序的保證。

       3、傳送管道實際上是非封閉的。要不干嘛叫“網絡”-_-!!!。我們之所以能保證數據包的“定點”傳送,完全是依靠每個數據包都自帶了目的地址信息。

       由此可見,雖然socket和sockaddr可以分別創建,并無依賴關系。但是在實際使用的時候,一個socket至少會綁定一個本機的sockaddr,沒有自己的“地址信息”,就不能接受到網絡上的數據包(至少在TCP協議里面是這樣的)。

       socket與本機sockaddr的綁定

       有時候綁定是系統的任務,特別是當你不需要知道自己的IP地址和所使用的端口號的時候。但是,我們現在是建立服務器,你必須告訴客戶端你的連接信息:IP和Port。所以,我們需要指明IP和Port,然后進行綁定。

C++代碼
  1. int bind(int socket, struct sockaddr* localAddress, unsigned int addressLength);  

       作為C++的程序員,也許你會覺得這個函數很不友好,它似乎更應該寫成:

C++代碼
  1. int bind_cpp_style(int socket, const sockaddr& localAddress);  

       我們需要通過函數原型指明兩點:

       1、我們僅僅使用sockaddr結構的數據,但并不會對原有的數據進行修改;

       2、我們使用的是完整的結構體,而不僅僅是這個結構體的指針。(很顯然光用指針是無法說明結構體大小的)

       幸運的是,在Linux的實現中,這個函數已經被寫為:

C++代碼
  1. #include <sys/socket.h>  
  2.   
  3. /* Give the socket FD the local address ADDR (which is LEN bytes long).  */  
  4. extern int bind (int __fd, __CONST_SOCKADDR_ARG __addr, socklen_t __len)  
  5.      __THROW;  

       看到親切的const,我們就知道這個指針帶入是沒有“副作用”的。

       監聽:listen()

       stream流模型形式上是一種“持續性”的連接,這就是要求信息的流動是“可來可去”的。也就是說,stream流的socket除了綁定本機的sockaddr,還應該擁有對方sockaddr的信息。在listen()中,這“對方的sockaddr”就可以不是某一個特定的sockaddr。實際上,listen socket的目的是準備被動的接受來自“所有”sockaddr的請求。所以,listen()反而就不能指定某個特定的sockaddr。

C++代碼
  1. int listen(int socket, int queueLimit);  

       其中第二個參數是等待隊列的限制,一般設置在5-20。Linux中實現為:

C++代碼
  1. #include <sys/socket.h>  
  2.   
  3. /* Prepare to accept connections on socket FD. 
  4.    N connection requests will be queued before further requests are refused. 
  5.    Returns 0 on success, -1 for errors.  */  
  6. extern int listen (int __fd, int __n) __THROW;  

       完成了這一步,回到我們的例子,就像是讓你小弟在電話機前做好了接電話的準備工作。需要再次強調的是,這些行為僅僅是改變了socket的狀態,實際上我想強調的是,為什么這些函數不會造成block(阻塞)的原因。(block的概念以后再解釋)

除非特別注明,雞啄米文章均為原創
轉載請標明本文地址:http://www.ojizl5.fun/software/407.html
2015年6月19日
作者:雞啄米 分類:軟件開發 瀏覽: 評論:2