Linux系统中BSD套接口开发的基础介绍

这是关于怎么样用各种可以得到的接口为Linux开发网络程序的系列文章的第一篇。就像大多数Unix-based的操作系统一样，Linux支持把TCP/IP作为本地的网络传输协议。在这个系列中，我们假定你已经比较熟悉Linux上的C编程和Linux的一些系统知识诸如signals,forking等等。

这篇文章是关于怎么样用BSD套接口创建网络程序的基础介绍 。在下一篇中，我们会解决涉及到建立(网络)deamon进程的问题。而且今后的文章我们还会涉及到使用远程过程调用(RPC)，以及用CORBA/distributed objects进行开发。

一、TCP/IP的基础介绍

TCP/IP协议族允许两个运行在同一台电脑或者由网络连接在一起的两台电脑上的程序进行通讯。这个协议族是专门为了在不可靠的网络上进行通讯设计的。TCP/IP允许两个基本的操作模式——面向连接的可靠的传输(指TCP)和无连接的(connectionless)不可靠的传输(UDP)。

TCP提供带有对上层协议透明的中继功能的，顺序的，可靠的，双向的(bi-directional),以连接为基础的字节传输流。TCP把你的信息分割成数据报(不大于64kb)并保证所有的数据报无误的按照顺序都到达目的地。由于以连接为基础，所以一个虚拟连接必须在一个网络实体(network entity)和另一个之间进行通信前建立。UDP相反则提供一个(非常快的)无连接的不可靠消息传输(消息的大小是一个确定的最大长度)。

为了使程序间可以相互通信，不论他们是在同一个机器(通过loopback接口)还是不同主机，每一个程序都必须有独立的地址。

TCP/IP地址由两部分组成——用来辨别机器的IP地址和用来辨别在那台机器上的特定程序的端口地址。

地址可以是点分(dotted-quad)符号形式的(如，127.0.0.1)或者是主机名形式的(如，www.csdn.net)。系统可以使用/etc/hosts或DNS域名服务(如果可以获得的话)进行主机名到点分符号地址(也就是IP地址)的转换。

端口从1号开始编号。1和IPP0RT_RESERVED(在/usr/include/netinet/in.h中定义，通常为1024)之间的段口号保留给系统使用(也就是说，你必须以root的身份建立一个网络服务来绑定这部分的端口)。

最简单的网络程序大都用的客户-服务器模型。一个服务进程等待一个客户进程连接他。当连接建立时，服务器代表客户执行特定的任务，通常这这以后连接就中断了。