Socket编程基础
理解源网络通信本质
进程是人的代表，只要把数据交给进程，人就相当于拿到了数据，在整个网络传输过程中，数据传输并不是目的而是一种手段，最终目的也是把传输的数据交给上层进程被人所看到。
在简化理解：我们所讲的网络之间的通信，可以是主机之间的通信，单最终目的是把数据交给上层进程，所以网络通信的本质也是进程之间的通信（其原理也是让两个进程看到同一份资源）。
认识端口号
数据从网络中传输到目的ip主机上后，经过一层层解包分用，最后到达传输层，然后交给上层应用层的应用进程，但又由于上层应用进程特别多无法辨别到底是把数据交给哪个进程，所以我们引入端口号，来唯一标识一台目的ip主机上的唯一一个进程。
至此：我们可以理解全网唯一的一个网络进程（socket）可以用IP+端口号(port)来进行标识。
端口号的划分
0-1023：知名端口号，比如一些HTTP（80），FTP(21，20)，ssh(22)等都是固定的。
1024-65535：可以自动分配的端口号。
进程号&端口号
端口号和进程号都可以标识网络中具体的一个进程，道理上讲我们是可以直接用进程号pid去表示一个确定的进程，但我们又引出了端口号去表示网络唯一进程，这是因为进程号pid属于系统概念，如果用进程号在网络通信中来表示唯一进程，这样做只会让系统管理和网络管理强耦合，引出端口号是为了让系统管理和网络管理进行解耦合。
源端口&目的端口
**源端口：**来确定源主机哪个进程发送的数据。
**目的端口：**来确定发送数据是发送给哪个进程的。
理解socket
我们把IP+port叫做socket(套接字)
IP:网络中确定的唯一的一台主机。
port:网络中确定主机的唯一的一个网络进程。
TCP协议&UDP协议
这里只了解一下各自协议特性，方便写代码，后续会详细介绍。
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| TCP | UDP |
| 有连接 | 无连接 |
| 可靠的数据传输 | 不可靠的数据传输 |
| 面向字节流 | 面向数据报 |
| 传输层协议 | 传输层协议 |
这里的可靠与不可靠是中兴词，是根据丢包后是否重发决定的。
可靠：需要重新发包意味着做更多工作，实现复杂，占用资源多，但数据传输有保障。
不可靠：实现简单，占用资源少，但数据传输没保障。
所以对于可不可靠：各有各的优缺点，各有各的实现场景。
网络字节序
内存中的多字节数据相对于内存地址有大端和小端之分, 磁盘文件中的多字节数据相对于文件中的
偏移地址也有大端小端之分, 网络数据流同样有大端小端之分。
TCP/IP 协议规定： 网络数据流应采用大端字节序 , 即低地址高字节。
不管这台主机是大端机还是小端机 , 都会按照这个 TCP/IP 规定的网络字节序来发送/ 接收数据 ;
如果当前发送主机是小端 , 就需要先将数据转成大端 ; 否则就忽略 , 直接发送即可;
相关字节序转换系统调用接口
为使网络程序具有可移植性,使同样的 C 代码在大端和小端计算机上编译后都能正常运行,可以调用以下库函数做网络字节序和主机字节序的转换。
h: 主机（host），n：网络（network），l：（32位），s：（16位）
Socket编程接口
常见API
int socket(int domain, int type, int protocol);
创建一个通信的一端，打开网络文件，socket
domain:本地或网络通信 AF_INET:网络通信
type:创建tocket类型 sock_DGRAM //无连接不可靠
protocol:0前两个已经证明时udp
// 创建成功 返回 socket 文件描述符 (TCP/UDP, 客户端 + 服务器)
int bind(int socket, const struct sockaddr *address,socklen_t address_len);// 绑定端口号 (TCP/UDP, 服务器)
int listen(int socket, int backlog);// 开始监听 socket (TCP, 服务器)
int accept(int socket, struct sockaddr* address,socklen_t* address_len);// 接收请求 (TCP, 服务器)
int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen);// 建立连接 (TCP, 客户端)
bzero(&local,sizeof(lockl))；//结构体数据清0inet_addr: （IP划分）点分十进制化为4字节+网络字节序
eg:192.1.1.1--->192 1 1 1
ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags,struct sockaddr *src_addr, socklen_t *addrlen);sockfd:套接字fd
buf:自定义缓冲区
flags:阻塞式IO如果如果没收到消息，该函数就阻塞等待。
src_addr/addrlen:获取客户端进程
sendto:（同上）
sockaddr****结构
socket API 可以都用 struct sockaddr * 类型表示 , 在使用的时候需要强制转化成sockaddr_in; 这样的好处是程序的通用性 , 可以接收 IPv4, IPv6, 以及 UNIX DomainSocket 各种类型的 sockaddr 结构体指针做为参数。
比如：struct sockaddr_in位网络通信，struct sockaddr_un为本地通信，我们在使用时需要显示实现，但是在使用相关接口时可以都强转为struct sockaddr*类型。这样做可以让os自动区分是网络通信还是本地通信。
常用的两种通信方式
AF_INET：网络通信 ， AF_UNIX：域间通信（本地通信）
sockaddr_in****结构
虽然 socket api 的接口是 sockaddr, 但是我们真正在基于 IPv4 编程时 , 使用的数据结构是sockaddr_in; 这个结构里主要有三部分信息 : 地址类型 , 端口号 , IP 地址。
in_addr 结构
in_addr 用来表示一个 IPv4 的 IP 地址， 其实就是一个 32 位的整数 ;
Socket编程UDP
V1版本 --echo server
简单的回显客户端/服务器端代码，简单的进行通信。
V2版本 --DictServer
在V1基础上实现一个简单的英汉互译词典。