1.理解套接字［socket]

套接字大致分为两种：TCP和UDP，可以把TCP套接字理解为电话机，UDP套接字理解为信件。在Linux世界里，socket被认为是一种文件，使用文件I/O的相关函数；Windows中socket跟文件是不同的。

采用打电话的方式，来简单的理解TCP套接字。

服务端TCP

• 安装电话机－调用socket函数
• 分配可被拨打的电话号码－调用bind函数
• 等着电话响－调用listen函数
• 电话响了接起电话－调用accept函数

客户端TCP

• 安装电话机－调用socket函数
• 拨打电话－调用connect函数

TCP的特征

• 传输过程中数据不会消失
• 按序传输数据
• 传输的数据不存在数据边界

TCP的定义

• 可靠的、按序传递的、基于字节的、面向连接的数据传输方式的套接字

TCP数据的收发

• tcp的读写都有缓冲，通过缓冲大小的滑动窗口控制数据流
• write函数的返回时间点：在数据移到输出缓冲时
• 关闭套接字，输出缓冲继续传递，输入缓冲直接丢失
• 三次握手[SYN]:（SEQ,ACK）->[SYN+ACK]:（SEQ,ACK）->[ACK]:（SEQ,ACK）
• 四次挥手[FIN]:（SEQ,ACK）->[ACK]:（SEQ,ACK）,[FIN]:（SEQ,ACK）->[ACK]:（SEQ,ACK）

采用发信件的方式，来简单的理解UDP套接字。

服务端UDP

• 安装信箱－调用socket函数
• 分配可被访问的信箱地址－调用bind函数
• 收信件－调用recvfrom函数
• 发信件－调用sendto函数

客户端UDP

• 安装信箱－调用socket函数
• 收信件－调用recvfrom函数
• 发信件－调用sendto函数

UDP的特征

• 强调快速传输而非传输顺序
• 传输的数据可能丢失也可能损毁
• 传输的数据有数据边界
• 限制每次传输的数据大小

UDP的定义

• 不可靠的、不按序传递的、基于消息的、不连接的、以数据的高速传输为目的的套接字

2.进程间通信

• 通过管道实现
• IPC实现

3.优雅的断开TCP连接

采用close函数，将同时关闭读写通道，优雅的断开可以采用shutdown函数，可以选择只关闭读或写通道，使TCP处于半关闭状态。

4.TCP套接字的可选项

• socket的SO_REUSEADDR可以在tcp四次挥手，处于time-wait状态时端口重新分配给新的socket。
• TCP_NODELAY用于控制socket套接字是否使用Nagle算法，默认是使用的。即在收到ack消息后，才会发送下一条数据，防止网络数据包过多产生负载。有些场景禁用Nagle算法可以提高传输速度。

5.IO复用

5.1.select

• 主动观察，速度慢
• 循环检查
• 跨操作系统兼容性强

5.2.epoll

• linux下的，被动得知
• 条件触发：只要输入缓冲有数据就一直通知该事件
• 边缘触发：输入缓冲收到数据时仅注册1次该事件，即使输入缓冲区还有数据，也不会再次注册

5.3.IOCP

• windows下的

参考：《TCP/IP网络编程》