什么是 Unix Socket？

Unix Socket（通常称为 Unix Domain Socket，UDS ）是一种 仅在同一台主机内部使用的进程间通信（IPC, Inter-Process Communication）机制。它利用文件系统路径作为通信端点，通过内核在本机进程之间高效地传递数据。

一、Unix Socket 的核心概念

定义

Unix Socket 是一种基于 socket 接口、但不经过网络协议栈（如 TCP/IP）的本地通信方式，通信双方必须运行在同一台操作系统上。

本质

属于 socket 家族之一（AF_UNIX 或 AF_LOCAL）
通信端点不是 IP + 端口，而是 文件系统中的一个路径
数据在内核态直接拷贝，性能优于 TCP

二、Unix Socket 与 TCP Socket 的对比

对比项	Unix Socket	TCP Socket
通信范围	本机进程	跨主机
地址形式	文件路径（如 `/var/run/app.sock`）	IP + 端口
协议栈	不经过 TCP/IP	完整 TCP/IP
性能	更高（低延迟、低开销）	相对较低
安全性	依赖文件权限控制	依赖防火墙、认证等
是否可路由	否	是

三、Unix Socket 的工作原理

服务端
- 创建 socket：socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0)
- 绑定文件路径：bind("/tmp/app.sock")
- 监听并接受连接：listen() / accept()
客户端
- 创建 socket
- 连接到该文件路径：connect("/tmp/app.sock")
数据传输
- 使用 read/write 或 send/recv
- 数据在内核中直接在进程之间传递

四、Unix Socket 的两种主要类型

1. SOCK_STREAM（流式，类似 TCP）

面向连接
保证顺序、可靠传输
常用于客户端/服务端模型

示例：

MySQL
Docker daemon
PHP-FPM

2. SOCK_DGRAM（数据报，类似 UDP）

无连接
消息边界保留
适合简单通知、日志类通信

五、典型使用场景（工程实践）

结合你日常接触的服务器/工控场景，Unix Socket 常用于：

1. 高性能本地服务通信

Nginx ↔ PHP-FPM
Docker CLI ↔ dockerd
systemd ↔ 各服务进程

示例：

bash 复制代码

# php-fpm listen = /run/php/php-fpm.sock

bash 复制代码

fastcgi_pass unix:/run/php/php-fpm.sock;

2. 本地安全通信

通过文件权限控制访问

bash 复制代码

srw-rw---- 1 www-data www-data app.sock

非授权用户无法连接

3. 替代 TCP 的本机 RPC

避免端口冲突
降低系统资源消耗
提升吞吐量和响应速度

六、Unix Socket 的优势与限制

优势

性能高
延迟低
安全可控（文件权限）
配置简单，无需端口管理

限制

只能在本机使用
依赖文件系统
跨主机或容器隔离场景下受限（需 volume 挂载）

七、一个最简 C 语言示意（服务端）

cpp 复制代码

int fd = socket(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0);

struct sockaddr_un addr = {0};
addr.sun_family = AF_UNIX;
strcpy(addr.sun_path, "/tmp/demo.sock");

bind(fd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));
listen(fd, 5);

八、一句话总结

Unix Socket 是一种高效、安全、仅限本机的进程间通信机制，用文件路径代替网络地址，常用于本地服务之间的高性能通信。