socket编程接口

A. 什么是winsocket编程接口

Windows下网络编程的规范－Windows
Sockets是Windows下得到广泛应用的、开放的、支持多种协议的网络编程接口。从1991年的1.0版到1995年的2.0.8版，经过不断完善并在Intel、Microsoft、Sun、SGI、Informix、Novell等公司的全力支持下，已成为Windows网络编程的事实上的标准。
Windows
Sockets规范以U.C.
Berkeley大学BSD
UNIX中流行的Socket接口为范例定义了一套Micosoft
Windows下网络编程接口。它不仅包含了人们所熟悉的Berkeley
Socket风格的库函数；也包含了一组针对Windows的扩展库函数，以使程序员能充分地利用Windows消息驱动机制进行编程。Windows
Sockets规范本意在于提供给应用程序开发者一套简单的API，并让各家网络软件供应商共同遵守。此外，在一个特定版本Windows的基础上，Windows
Sockets也定义了一个二进制接口（ABI），以此来保证应用Windows
Sockets
API的应用程序能够在任何网络软件供应商的符合Windows
Sockets协议的实现上工作。因此这份规范定义了应用程序开发者能够使用，并且网络软件供应商能够实现的一套库函数调用和相关语义。遵守这套Windows
Sockets规范的网络软件，我们称之为Windows
Sockets兼容的，而Windows
Sockets兼容实现的提供者，我们称之为Windows
Sockets提供者。一个网络软件供应商必须百分之百地实现Windows
Sockets规范才能做到现Windows
Sockets兼容。任何能够与Windows
Sockets兼容实现协同工作的应用程序就被认为是具有Windows
Sockets接口。我们称这种应用程序为Windows
Sockets应用程序。Windows
Sockets规范定义并记录了如何使用API与Internet协议族（IPS，通常我们指的是TCP/IP）连接，尤其要指出的是所有的Windows
Sockets实现都支持流套接口和数据报套接口.应用程序调用Windows
Sockets的API实现相互之间的通讯。Windows
Sockets又利用下层的网络通讯协议功能和操作系统调用实现实际的通讯工作。它们之间的关系如图
通信的基础是套接口（Socket），一个套接口是通讯的一端。在这一端上你可以找到与其对应的一个名字。一个正在被使用的套接口都有它的类型和与其相关的进程。套接口存在于通讯域中。通讯域是为了处理一般的线程通过套接口通讯而引进的一种抽象概念。套接口通常和同一个域中的套接口交换数据（数据交换也可能穿越域的界限，但这时一定要执行某种解释程序）。Windows
Sockets规范支持单一的通讯域，即Internet域。各种进程使用这个域互相之间用Internet协议族来进行通讯（Windows
Sockets
1.1以上的版本支持其他的域，例如Windows
Sockets
2）。套接口可以根据通讯性质分类；这种性质对于用户是可见的。应用程序一般仅在同一类的套接口间通讯。不过只要底层的通讯协议允许，不同类型的套接口间也照样可以通讯。用户目前可以使用两种套接口，即流套接口和数据报套接口。流套接口提供了双向的，有序的，无重复并且无记录边界的数据流服务。数据报套接口支持双向的数据流，但并不保证是可靠，有序，无重复的。也就是说，一个从数据报套接口接收信息的进程有可能发现信息重复了，或者和发出时的顺序不同。数据报套接口的一个重要特点是它保留了记录边界。对于这一特点，数据报套接口采用了与现在许多包交换网络（例如以太网）非常类似的模型。
一个在建立分布式应用时最常用的范例便是客户机/服务器模型。在这种方案中客户应用程序向服务器程序请求服务。这种方式隐含了在建立客户机/服务器间通讯时的非对称性。客户机/服务器模型工作时要求有一套为客户机和服务器所共识的惯例来保证服务能够被提供（或被接受）。这一套惯例包含了一套协议。它必须在通讯的两头都被实现。根据不同的实际情况，协议可能是对称的或是非对称的。在对称的协议中，每一方都有可能扮演主从角色；在非对称协议中，一方被不可改变地

B. 如何利用Socket进行网络编程

Socket接口是TCP/IP网络的API，Socket接口定义了许多函数或例程，程序员可以用它们来开发TCP/IP网络上的应用程序。请参阅以下资料：socket非常类似于电话插座。以一个国家级电话网为例。电话的通话双方相当于相互通信的 个进程，区号是它的网络地址；区内一个单位的交换机相当于一台主机，主机分配给每个用户的局内号码相当于socket号。任何用户在通话之前，首先要占有一部电话机，相当于申请一个socket；同时要知道对方的号码，相当于对方有一个固定的socket。然后向对方拨号呼叫，相当于发出连接请求(假如对方不在同一区内，还要拨对方区号，相当于给出网络地址)。对方假如在场并空闲(相当于通信的另一主机开机且可以接受连接请求)，拿起电话话筒，双方就可以正式通话，相当于连接成功。双方通话的过程，是一方向电话机发出信号和对方从电话机接收信号的过程，相当于向socket发送数据和从socket接收数据。通话结束后，一方挂起电话机相当于关闭socket，撤消连接。在电话系统中，一般用户只能感受到本地电话机和对方电话号码的存在，建立通话的过程，话音传输的过程以及整个电话系统的技术细节对他都是透明的，这也与socket机制非常相似。socket利用网间网通信设施实现进程通信，但它对通信设施的细节毫不关心，只要通信设施能提供足够的通信能力，它就满足了。至此，我们对socket进行了直观的描述。抽象出来，socket实质上提供了进程通信的端点。进程通信之前，双方首先必须各自创建一个端点，否则是没有法建立联系并相互通信的。正如打电话之前，双方必须各自拥有一台电话机一样。在网间网内部，每一个socket用一个半相关描述:(协议，本地地址，本地端口)一个完整的socket有一个本地唯一的socket号，由操作系统分配。最重要的是，socket是面向客户/服务器模型而设计的，针对客户和服务器程序提供不同的socket系统调用。客户随机申请一个socket(相当于一个想打电话的人可以在任何一台入网电话上拨号呼叫)，系统为之分配一个socket号；服务器拥有全局公认的socket，任何客户都可以向它发出连接请求和信息请求(相当于一个被呼叫的电话拥有一个呼叫方知道的电话号码)。socket利用客户/服务器模式巧妙地解决了进程之间建立通信连接的问题。服务器socket半相关为全局所公认非常重要。读者不妨考虑一下，两个完全随机的用户进程之间如何建立通信？假如通信双方没有任何一方的socket固定，就好比打电话的双方彼此不知道对方的电话号码，要通话是不可能的。实际应用中socket例子Socket接口是访问Internet使用得最广泛的方法。如果你有一台刚配好TCP/IP协议的主机，其IP地址是 . . . ，此时在另一台主机或同一台主机上执行ftp . . . ，显然无法建立连接。因" . . . "这台主机没有运行FTP服务软件。同样，在另一台或同一台主机上运行浏览软件如Netscape，输入"http:// . . . "，也无法建立连接。现在，如果在这台主机上运行一个FTP服务软件（该软件将打开一个Socket，并将其绑定到 端口），再在这台主机上运行一个Web服务软件（该软件将打开另一个Socket，并将其绑定到 端口）。这样，在另一台主机或同一台主机上执行ftp . . . ，FTP客户软件将通过 端口来呼叫主机上由FTP服务软件提供的Socket，与其建立连接并对话。而在netscape中输入"http:// . . . "时，将通过 端口来呼叫主机上由Web服务软件提供的Socket，与其建立连接并对话。在Internet上有很多这样的主机，这些主机一般运行了多个服务软件，同时提供几种服务。每种服务都打开一个Socket，并绑定到一个端口上，不同的端口对应于不同的服务。Socket正如其英文原意那样，象一个多孔插座。一台主机犹如布满各种插座的房间，每个插座有一个编号，有的插座提供 伏交流电，有的提供 伏交流电，有的则提供有线电视节目。客户软件将插头插到不同编号的插座，就可以得到不同的服务。一个Server-Client模型程序的开发原理：服务器，使用ServerSocket监听指定的端口，端口可以随意指定（由于 以下的端口通常属于保留端口，在一些操作系统中不可以随意使用，所以建议使用大于 的端口），等待客户连接请求，客户连接后，会话产生；在完成会话后，关闭连接。客户端，使用Socket对网络上某一个服务器的某一个端口发出连接请求，一旦连接成功，打开会话；会话完成后，关闭Socket。客户端不需要指定打开的端口，通常临时的、动态的分配一个 以上的端口。Socket接口是TCP/IP网络的API，Socket接口定义了许多函数或例程，程序员可以用它们来开发TCP/IP网络上的应用程序。要学Internet上的TCP/IP网络编程，必须理解Socket接口。Socket接口设计者最先是将接口放在Unix操作系统里面的。如果了解Unix系统的输入和输出的话，就很容易了解Socket了。网络的Socket数据传输是一种特殊的I/O，Socket也是一种文件描述符。Socket也具有一个类似于打开文件的函数调用Socket()，该函数返回一个整型的Socket描述符，随后的连接建立、数据传输等操作都是通过该Socket实现的。常用的Socket类型有两种：流式Socket（SOCK_STREAM）和数据报式Socket（SOCK_DGRAM）。流式是一种面向连接的Socket，针对于面向连接的TCP服务应用；数据报式Socket是一种无连接的Socket，对应于无连接的UDP服务应用。Socket建立为了建立Socket，程序可以调用Socket函数，该函数返回一个类似于文件描述符的句柄。socket函数原型为：intsocket(intdomain,inttype,intprotocol);domain指明所使用的协议族，通常为PF_INET，表示互联网协议族（TCP/IP协议族）；type参数指定socket的类型：SOCK_STREAM或SOCK_DGRAM，Socket接口还定义了原始Socket（SOCK_RAW），允许程序使用低层协议；protocol通常赋值" "。Socket()调用返回一个整型socket描述符，你可以在后面的调用使用它。Socket描述符是一个指向内部数据结构的指针，它指向描述符表入口。调用Socket函数时，socket执行体将建立一个Socket，实际上"建立一个Socket"意味着为一个Socket数据结构分配存储空间。Socket执行体为你管理描述符表。两个网络程序之间的一个网络连接包括五种信息：通信协议、本地协议地址、本地主机端口、远端主机地址和远端协议端口。Socket数据结构中包含这五种信息。socket在测量软件中的使用也很广泛socket深层次理解Socket编程基本就是listen，accept以及send，write等几个基本的操作。对于网络编程，我们也言必称TCP/IP，似乎其它网络协议已经不存在了。对于TCP/IP，我们还知道TCP和UDP，前者可以保证数据的正确和可靠性，后者则允许数据丢失。最后，我们还知道，在建立连接前，必须知道对方的IP地址和端口号。除此，普通的程序员就不会知道太多了，很多时候这些知识已经够用了。最多，写服务程序的时候，会使用多线程来处理并发访问。我们还知道如下几个事实： 。一个指定的端口号不能被多个程序共用。比如，如果IIS占用了 端口，那么Apache就不能也用 端口了。 。很多防火墙只允许特定目标端口的数据包通过。 。服务程序在listen某个端口并accept某个连接请求后，会生成一个新的socket来对该请求进行处理。于是，一个困惑了我很久的问题就产生了。如果一个socket创建后并与 端口绑定后，是否就意味着该socket占用了 端口呢？如果是这样的，那么当其accept一个请求后，生成的新的socket到底使用的是什么端口呢（我一直以为系统会默认给其分配一个空闲的端口号）？如果是一个空闲的端口，那一定不是 端口了，于是以后的TCP数据包的目标端口就不是 了--防火墙一定会组织其通过的！实际上，我们可以看到，防火墙并没有阻止这样的连接，而且这是最常见的连接请求和处理方式。我的不解就是，为什么防火墙没有阻止这样的连接？它是如何判定那条连接是因为connet 端口而生成的？是不是TCP数据包里有什么特别的标志？或者防火墙记住了什么东西？后来，我又仔细研读了TCP/IP的协议栈的原理，对很多概念有了更深刻的认识。比如，在TCP和UDP同属于传输层，共同架设在IP层（网络层）之上。而IP层主要负责的是在节点之间（EndtoEnd）的数据包传送，这里的节点是一台网络设备，比如计算机。因为IP层只负责把数据送到节点，而不能区分上面的不同应用，所以TCP和UDP协议在其基础上加入了端口的信息，端口于是标识的是一个节点上的一个应用。除了增加端口信息，UPD协议基本就没有对IP层的数据进行任何的处理了。而TCP协议还加入了更加复杂的传输控制，比如滑动的数据发送窗口（SliceWindow），以及接收确认和重发机制，以达到数据的可靠传送。不管应用层看到的是怎样一个稳定的TCP数据流，下面传送的都是一个个的IP数据包，需要由TCP协议来进行数据重组。所以，我有理由怀疑，防火墙并没有足够的信息判断TCP数据包的信息，除了IP地址和端口号。而且，我们也看到，所谓的端口，是为了区分不同的应用的，以在不同的IP包来到的时候能够正确转发。TCP/IP只是一个协议栈，就像操作系统的运行机制一样，必须要具体实现，同时还要提供对外的操作接口。就像操作系统会提供标准的编程接口，比如Win 编程接口一样，TCP/IP也必须对外提供编程接口，这就是Socket编程接口--原来是这么回事啊！在Socket编程接口里，设计者提出了一个很重要的概念，那就是socket。这个socket跟文件句柄很相似，实际上在BSD系统里就是跟文件句柄一样存放在一样的进程句柄表里。这个socket其实是一个序号，表示其在句柄表中的位置。这一点，我们已经见过很多了，比如文件句柄，窗口句柄等等。这些句柄，其实是代表了系统中的某些特定的对象，用于在各种函数中作为参数传入，以对特定的对象进行操作--这其实是C语言的问题，在C++语言里，这个句柄其实就是this指针，实际就是对象指针啦。现在我们知道，socket跟TCP/IP并没有必然的联系。Socket编程接口在设计的时候，就希望也能适应其他的网络协议。所以，socket的出现只是可以更方便的使用TCP/IP协议栈而已，其对TCP/IP进行了抽象，形成了几个最基本的函数接口。比如create，listen，accept，connect，read和write等等。现在我们明白，如果一个程序创建了一个socket，并让其监听 端口，其实是向TCP/IP协议栈声明了其对 端口的占有。以后，所有目标是 端口的TCP数据包都会转发给该程序（这里的程序，因为使用的是Socket编程接口，所以首先由Socket层来处理）。所谓accept函数，其实抽象的是TCP的连接建立过程。accept函数返回的新socket其实指代的是本次创建的连接，而一个连接是包括两部分信息的，一个是源IP和源端口，另一个是宿IP和宿端口。所以，accept可以产生多个不同的socket，而这些socket里包含的宿IP和宿端口是不变的，变化的只是源IP和源端口。这样的话，这些socket宿端口就可以都是 ，而Socket层还是能根据源/宿对来准确地分辨出IP包和socket的归属关系，从而完成对TCP/IP协议的操作封装！而同时，放火墙的对IP包的处理规则也是清晰明了，不存在前面设想的种种复杂的情形。

C. socket接口网络编程

面向无连接的端对端通信
//#include <winsock2.h>
//#pragma comment(lib,"WS2_32.lib")
WSADATA wsd;
SOCKET s;
char buf[1024];
if(WSAStartup(MAKEWORD(2,2),&wsd)!=0)
{
return -1;//失败
}
s=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);
if(s==INVALID_SOCKET)
{
WSACleanup();
return -1;//创建套接字失败
}
SOCKADDR_IN servAddr;
servAddr.sin_family=AF_INET;
servAddr.sin_addr.s_addr=inet_addr(%%1);
servAddr.sin_port=htons(INADDR_ANY);
if(bind(s,(SOCKADDR*)&servAddr,sizeof(SOCKADDR_IN))==SOCKET_ERROR)
{
closesocket(s);
WSACleanup();
return -1;//绑定套接字失败
}
int nServAddrlen=sizeof(servAddr);
ZeroMemory(buf,sizeof(buf));
if(recvfrom(s,buf,size(buf),0,(SOCKADDR*)&servAddr,nServAddrlen)==SOCKET_ERROR)
{
closesocket(s);
WSACleanup();
return -1;//接收数据失败
}
CString %%2(buf);
ZeroMemory(buf,sizeof(buf));
strcpy(buf,%%3);
SOCKADDR_IN clientAddr;
clientAddr.sin_family=AF_INET;
clientAddr.sin_addr.s_addr=inet_addr(%%4);
clientAddr.sin_port=htons((short)%%5);
int nClientlen=size(clientAddr);
if(sendto(s,buf,sizeof(buf),0,(SOCKADDR*)&clientAddr,nClientlen)==SOCKET_ERROR)
{
closesocket(s);
WSACleanup();
return -1;//向服务器发送数据失败
}
closesocket(s);
WSACleanup();

D. socket中有哪几种连接方式区别是什么

一、端口简介 随着计算机网络技术的发展，原来物理上的接口（如键盘、鼠标、网卡、显示卡等输入/输出接口）已不能满足网络通信的要求，TCP/IP协议作为网络通信的标准协议就解决了这个通信难题。TCP/IP协议集成到操作系统的内核中，这就相当于在操作系统中引入了一种新的输入/输出接口技术，因为在TCP/IP协议中引入了一种称之为Socket（套接字）应用程序接口。有了这样一种接口技术，一台计算机就可以通过软件的方式与任何一台具有Socket接口的计算机进行通信。端口在计算机编程上也就是Socket接口。 有了这些端口后，这些端口又是如何工作呢？例如一台服务器为什么可以同时是Web服务器，也可以是FTP服务器，还可以是邮件服务器等等呢？其中一个很重要的原因是各种服务采用不同的端口分别提供不同的服务，比如：通常TCP/IP协议规定Web采用80号端口，FTP采用21号端口等，而邮件服务器是采用25号端口。这样，通过不同端口，计算机就可以与外界进行互不干扰的通信。 据专家们分析，服务器端口数最大可以有65535个，但是实际上常用的端口才几十个，由此可以看出未定义的端口相当多。这是那么多黑客程序都可以采用某种方法，定义出一个特殊的端口来达到入侵的目的的原因所在。为了定义出这个端口，就要依靠某种程序在计算机启动之前自动加载到内存，强行控制计算机打开那个特殊的端口。这个程序就是后门程序，这些后门程序就是常说的木马程序。简单的说，这些木马程序在入侵前是先通过某种手段在一台个人计算机中植入一个程序，打开某个（些）特定的端口，俗称后门（BackDoor），使这台计算机变成一台开放性极高（用户拥有极高权限）的FTP服务器，然后从后门就可以达到侵入的目的。 二、端口的分类 端口的分类根据其参考对象不同有不同划分方法，如果从端口的性质来分，通常可以分为以下三类： （1）公认端口（Well Known Ports）：这类端口也常称之为常用端口。这类端口的端口号从0到1024，它们紧密绑定于一些特定的服务。通常这些端口的通信明确表明了某种服务的协议，这种端口是不可再重新定义它的作用对象。例如：80端口实际上总是HTTP通信所使用的，而23号端口则是Telnet服务专用的。这些端口通常不会像木马这样的黑客程序利用。为了使大家对这些常用端口多一些认识，在本章后面将详细把这些端口所对嬗Φ姆?窠?辛斜恚?└魑焕斫夂筒慰肌? （2） 注册端口（Registered Ports）：端口号从1025到49151。它们松散地绑定于一些服务。也是说有许多服务绑定于这些端口，这些端口同样用于许多其他目的。这些端口多数没有明确的定义服务对象，不同程序可根据实际需要自己定义，如后面要介绍的远程控制软件和木马程序中都会有这些端口的定义的。记住这些常见的程序端口在木马程序的防护和查杀上是非常有必要的。常见木马所使用的端口在后面将有详细的列表。 （3） 动态和/或私有端口（Dynamic and/or Private Ports）：端口号从49152到65535。理论上，不应把常用服务分配在这些端口上。实际上，有些较为特殊的程序，特别是一些木马程序就非常喜欢用这些端口，因为这些端口常常不被引起注意，容易隐蔽。 如果根据所提供的服务方式的不同，端口又可分为TCP协议端口和UDP协议端口两种。因为计算机之间相互通信一般采用这两种通信协议。前面所介绍的连接方式是一种直接与接收方进行的连接，发送信息以后，可以确认信息是否到达，这种方式大多采用TCP协议；另一种是不是直接与接收方进行连接，只管把信息放在网上发出去，而不管信息是否到达，也就是前面所介绍的无连接方式。这种方式大多采用UDP协议，IP协议也是一种无连接方式。对应使用以上这两种通信协议的服务所提供的端口，也就分为TCP协议端口和UDP协议端口。 使用TCP协议的常见端口主要有以下几种： （1） FTP：定义了文件传输协议，使用21端口。常说某某计算机开了FTP服务便是启动了文件传输服务。下载文件，上传主页，都要用到FTP服务。 （2）Telnet：它是一种用于远程登陆的端口，用户可以以自己的身份远程连接到计算机上，通过这种端口可以提供一种基于DOS模式下的通信服务。如以前的BBS是纯字符界面的，支持BBS的服务器将23端口打开，对外提供服务。 （3）SMTP：定义了简单邮件传送协议，现在很多邮件服务器都用的是这个协议，用于发送邮件。如常见的免费邮件服务中用的就是这个邮件服务端口，所以在电子邮件设置中常看到有这么SMTP端口设置这个栏，服务器开放的是25号端口

E. socket编程到底是什么

socket 其实就是操作系统提供给程序员操作“网络协议栈”的接口，说人话就是，你能通过socket 的接口，来控制协议找工作，从而实现网络通信，达到跨主机通信。

协议栈的上半部分有两块，分别是负责收发数据的 TCP 和 UDP 协议，它们两会接受应用层的委托执行收发数据的操作。

协议栈的下面一半是用 IP 协议控制网络包收发操作，在互联网上传数据时，数据会被切分成一块块的网络包，而将网络包发送给对方的操作就是由 IP 负责的。这里需要注意的是，服务端调用 accept 时，连接成功了会返回一个已完成连接的 socket，后续用来传输数据。

所以，监听的 socket 和真正用来传送数据的 socket，是“两个” socket，一个叫作监听 socket，一个叫作已完成连接 socket。成功连接建立之后，双方开始通过 read 和 write 函数来读写数据，就像往一个文件流里面写东西一样。

F. 在windows下用C语言如何实现socket网络编程，需要用到哪些头文件或者库

需要用到的头文件包含：

#include <winsock2.h>

#include <windows.h>

与Linux环境下socket编程相比，windows环境多了一个步骤：启动或者初始化winsock库

Winsock，一种标准API，一种网络编程接口，用于两个或多个应用程序（或进程）之间通过网络进行数据通信。具有两个版本：

Winsock 1:

Windows CE平台支持。

头文件：WinSock.h

库：wsock32.lib

Winsock 2:

部分平台如Windows CE貌似不支持。通过前缀WSA可以区别于Winsock 1版本。个别函数如WSAStartup、WSACleanup、WSARecvEx、WSAGetLastError都属于Winsock 1.1规范的函数；

头文件：WinSock2.h

库：ws2_32.lib

mswsock.h用于编程扩展，使用时必须链接mswsock.dll

(6)socket编程接口扩展阅读

winsock库的加载与卸载：

加载：int WSAStartup(WORD wVersionRequested, LPWSADATA lpWSAData);

加载成功，返回值为0。

WORD wVersionRequested：加载的winsock版本，使用宏MAKEWORD(x, y)，x表示高字节,y表示低字节。然而使用时MAKEWORD(2, 2)。高字节与低字节相同~~

LPWSADATA lpWSAData：WSADATA结构的指针，传入参数后，系统帮助我们填充版本信息。有兴趣的可以看看结构体内容，不过基本用不着。

卸载：int WSACleanup(void);比起加载，卸载的函数真是轻松愉快。