深入淺出php socket編程

2020-03-22 20:32:07

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供稿：網(wǎng)友

對(duì)TCP/IP、UDP、Socket編程這些詞你不會(huì)很陌生吧？隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，這些詞充斥著我們的耳朵。那么我想問：1.什么是TCP/IP、UDP？
2.Socket在哪里呢？
3.Socket是什么呢？
4.你會(huì)使用它們嗎？什么是TCP/IP、UDP？TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）即傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)間協(xié)議，是一個(gè)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議集，它是為廣域網(wǎng)（WANs）設(shè)計(jì)的。UDP（User Data Protocol，用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議）是與TCP相對(duì)應(yīng)的協(xié)議。它是屬于TCP/IP協(xié)議族中的一種。這里有一張圖，表明了這些協(xié)議的關(guān)系。TCP/IP協(xié)議族包括運(yùn)輸層、網(wǎng)絡(luò)層、鏈路層。現(xiàn)在你知道TCP/IP與UDP的關(guān)系了吧。Socket在哪里呢？在圖1中，我們沒有看到Socket的影子，那么它到底在哪里呢？還是用圖來(lái)說(shuō)話，一目了然。原來(lái)Socket在這里。Socket是什么呢？ Socket是應(yīng)用層與TCP/IP協(xié)議族通信的中間軟件抽象層，它是一組接口。在設(shè)計(jì)模式中，Socket其實(shí)就是一個(gè)門面模式，它把復(fù)雜的TCP/IP協(xié)議族隱藏在Socket接口后面，對(duì)用戶來(lái)說(shuō)，一組簡(jiǎn)單的接口就是全部，讓Socket去組織數(shù)據(jù)，以符合指定的協(xié)議。你會(huì)使用它們嗎？前人已經(jīng)給我們做了好多的事了，網(wǎng)絡(luò)間的通信也就簡(jiǎn)單了許多，但畢竟還是有挺多工作要做的。以前聽到Socket編程，覺得它是比較高深的編程知識(shí)，但是只要弄清Socket編程的工作原理，神秘的面紗也就揭開了。
一個(gè)生活中的場(chǎng)景。你要打電話給一個(gè)朋友，先撥號(hào)，朋友聽到電話鈴聲后提起電話，這時(shí)你和你的朋友就建立起了連接，就可以講話了。等交流結(jié)束，掛斷電話結(jié)束此次交談。生活中的場(chǎng)景就解釋了這工作原理，也許TCP/IP協(xié)議族就是誕生于生活中，這也不一定。先從服務(wù)器端說(shuō)起。服務(wù)器端先初始化Socket，然后與端口綁定(bind)，對(duì)端口進(jìn)行監(jiān)聽(listen)，調(diào)用accept阻塞，等待客戶端連接。在這時(shí)如果有個(gè)客戶端初始化一個(gè)Socket，然后連接服務(wù)器(connect)，如果連接成功，這時(shí)客戶端與服務(wù)器端的連接就建立了。客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)請(qǐng)求，服務(wù)器端接收請(qǐng)求并處理請(qǐng)求，然后把回應(yīng)數(shù)據(jù)發(fā)送給客戶端，客戶端讀取數(shù)據(jù)，最后關(guān)閉連接，一次交互結(jié)束。socket相關(guān)函數(shù)：
----------------------------------------------------------------------------------------------
socket_accept() 接受一個(gè)Socket連接
socket_bind() 把socket綁定在一個(gè)IP地址和端口上
socket_clear_error() 清除socket的錯(cuò)誤或者最后的錯(cuò)誤代碼
socket_close() 關(guān)閉一個(gè)socket資源
socket_connect() 開始一個(gè)socket連接
socket_create_listen() 在指定端口打開一個(gè)socket監(jiān)聽
socket_create_pair() 產(chǎn)生一對(duì)沒有區(qū)別的socket到一個(gè)數(shù)組里
socket_create() 產(chǎn)生一個(gè)socket，相當(dāng)于產(chǎn)生一個(gè)socket的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
socket_get_option() 獲取socket選項(xiàng)
socket_getpeername() 獲取遠(yuǎn)程類似主機(jī)的ip地址
socket_getsockname() 獲取本地socket的ip地址
socket_iovec_add() 添加一個(gè)新的向量到一個(gè)分散/聚合的數(shù)組
socket_iovec_alloc() 這個(gè)函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)能夠發(fā)送接收讀寫的iovec數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
socket_iovec_delete() 刪除一個(gè)已經(jīng)分配的iovec
socket_iovec_fetch() 返回指定的iovec資源的數(shù)據(jù)
socket_iovec_free() 釋放一個(gè)iovec資源
socket_iovec_set() 設(shè)置iovec的數(shù)據(jù)新值
socket_last_error() 獲取當(dāng)前socket的最后錯(cuò)誤代碼
socket_listen() 監(jiān)聽由指定socket的所有連接
socket_read() 讀取指定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)
socket_readv() 讀取從分散/聚合數(shù)組過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)
socket_recv() 從socket里結(jié)束數(shù)據(jù)到緩存
socket_recvfrom() 接受數(shù)據(jù)從指定的socket，如果沒有指定則默認(rèn)當(dāng)前socket
socket_recvmsg() 從iovec里接受消息
socket_select() 多路選擇
socket_send() 這個(gè)函數(shù)發(fā)送數(shù)據(jù)到已連接的socket
socket_sendmsg() 發(fā)送消息到socket
socket_sendto() 發(fā)送消息到指定地址的socket
socket_set_block() 在socket里設(shè)置為塊模式
socket_set_nonblock() socket里設(shè)置為非塊模式
socket_set_option() 設(shè)置socket選項(xiàng)
socket_shutdown() 這個(gè)函數(shù)允許你關(guān)閉讀、寫、或者指定的socket
socket_strerror() 返回指定錯(cuò)誤號(hào)的詳細(xì)錯(cuò)誤
socket_write() 寫數(shù)據(jù)到socket緩存
socket_writev() 寫數(shù)據(jù)到分散/聚合數(shù)組案例一：socket通信演示服務(wù)器端：//確保在連接客戶端時(shí)不會(huì)超時(shí)set_time_limit(0);$ip = '127.0.0.1';$port = 1935; +------------------------------- * @socket通信整個(gè)過(guò)程 +------------------------------- * @socket_create * @socket_bind * @socket_listen * @socket_accept * @socket_read * @socket_write * @socket_close +--------------------------------/*---------------- 以下操作都是手冊(cè)上的 -------------------*/if(($sock = socket_create(AF_INET,SOCK_STREAM,SOL_TCP)) 0) { echo "socket_create() 失敗的原因是:".socket_strerror($sock)."/n";if(($ret = socket_bind($sock,$ip,$port)) 0) { echo "socket_bind() 失敗的原因是:".socket_strerror($ret)."/n";if(($ret = socket_listen($sock,4)) 0) { echo "socket_listen() 失敗的原因是:".socket_strerror($ret)."/n";$count = 0; if (($msgsock = socket_accept($sock)) 0) { echo "socket_accept() failed: reason: " . socket_strerror($msgsock) . "/n"; break; } else { //發(fā)到客戶端 $msg ="測(cè)試成功！/n"; socket_write($msgsock, $msg, strlen($msg)); echo "測(cè)試成功了啊/n"; $buf = socket_read($msgsock,8192);
沒有反映，對(duì)現(xiàn)在服務(wù)端的程序已經(jīng)開始運(yùn)行，端口已經(jīng)開始監(jiān)聽了。運(yùn)行netstat -ano可以查看端口情況，我的是1935端口看，端口已經(jīng)處于LISTENING狀態(tài)了。接下來(lái)我們只要運(yùn)行客戶端程序即可連接上。上代碼error_reporting(E_ALL);set_time_limit(0);echo " h2 TCP/IP Connection /h2 $port = 1935;$ip = "127.0.0.1"; +------------------------------- * @socket連接整個(gè)過(guò)程 +------------------------------- * @socket_create * @socket_connect * @socket_write * @socket_read * @socket_close +--------------------------------$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);if ($socket 0) { echo "socket_create() failed: reason: " . socket_strerror($socket) . "/n";}else { echo "OK./n";echo "試圖連接 '$ip' 端口 '$port'.../n";$result = socket_connect($socket, $ip, $port);if ($result 0) { echo "socket_connect() failed./nReason: ($result) " . socket_strerror($result) . "/n";}else { echo "連接OK/n";$in = "Ho/r/n";$in .= "first blood/r/n";$out = '';if(!socket_write($socket, $in, strlen($in))) { echo "socket_write() failed: reason: " . socket_strerror($socket) . "/n";}else { echo "發(fā)送到服務(wù)器信息成功！/n"; echo "發(fā)送的內(nèi)容為: font color='red' $in /font br while($out = socket_read($socket, 8192)) { echo "接收服務(wù)器回傳信息成功！/n"; echo "接受的內(nèi)容為:",$out;
// 創(chuàng)建一個(gè)Socket$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, 0) or die("Could not createsocket/n");//綁定Socket到端口$result = socket_bind($socket, $host, $port) or die("Could not bind tosocket/n");// 開始監(jiān)聽鏈接$result = socket_listen($socket, 3) or die("Could not set up socketlistener/n");// accept incoming connections// 另一個(gè)Socket來(lái)處理通信$spawn = socket_accept($socket) or die("Could not accept incomingconnection/n");// 獲得客戶端的輸入$input = socket_read($spawn, 1024) or die("Could not read input/n");// 清空輸入字符串$input = trim($input);//處理客戶端輸入并返回結(jié)果$output = strrev($input) . "/n";socket_write($spawn, $output, strlen ($output)) or die("Could not writeoutput/n");// 關(guān)閉socketssocket_close($spawn);socket_close($socket);下面是其每一步驟的詳細(xì)說(shuō)明:1.第一步是建立兩個(gè)變量來(lái)保存Socket運(yùn)行的服務(wù)器的IP地址和端口.你可以設(shè)置為你自己的服務(wù)器和端口(這個(gè)端口可以是1到65535之間的數(shù)字),前提是這個(gè)端口未被使用.
復(fù)制代碼代碼如下:
// 設(shè)置兩個(gè)變量
$host = "192.168.1.99";
$port = 1234;
2.在服務(wù)器端可以使用set_time_out()函數(shù)來(lái)確保PHP在等待客戶端連接時(shí)不會(huì)超時(shí).復(fù)制代碼代碼如下:
// 超時(shí)時(shí)間
set_time_limit(0);
3.在前面的基礎(chǔ)上,現(xiàn)在該使用socket_creat()函數(shù)創(chuàng)建一個(gè)Socket了—這個(gè)函數(shù)返回一個(gè)Socket句柄,這個(gè)句柄將用在以后所有的函數(shù)中.
復(fù)制代碼代碼如下:
// 創(chuàng)建Socket
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, 0) or die("Could not create
socket/n");
第一個(gè)參數(shù)”AF_INET”用來(lái)指定域名;
第二個(gè)參數(shù)”SOCK_STREM”告訴函數(shù)將創(chuàng)建一個(gè)什么類型的Socket(在這個(gè)例子中是TCP類型)因此,如果你想創(chuàng)建一個(gè)UDP Socket的話,你可以使用如下的代碼:復(fù)制代碼代碼如下:
// 創(chuàng)建 socket
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0) or die("Could not create
socket/n");
4.一旦創(chuàng)建了一個(gè)Socket句柄,下一步就是指定或者綁定它到指定的地址和端口.這可以通過(guò)socket_bind()函數(shù)來(lái)完成.復(fù)制代碼代碼如下:
// 綁定 socket to 指定地址和端口
$result = socket_bind($socket, $host, $port) or die("Could not bind to
socket/n");
5.當(dāng)Socket被創(chuàng)建好并綁定到一個(gè)端口后,就可以開始監(jiān)聽外部的連接了.PHP允許你由socket_listen()函數(shù)來(lái)開始一個(gè)監(jiān)聽,同時(shí)你可以指定一個(gè)數(shù)字(在這個(gè)例子中就是第二個(gè)參數(shù):3)復(fù)制代碼代碼如下:
// 開始監(jiān)聽連接
$result = socket_listen($socket, 3) or die("Could not set up socket
listener/n");
6.到現(xiàn)在,你的服務(wù)器除了等待來(lái)自客戶端的連接請(qǐng)求外基本上什么也沒有做.一旦一個(gè)客戶端的連接被收到,socket_accept()函數(shù)便開始起作用了,它接收連接請(qǐng)求并調(diào)用另一個(gè)子Socket來(lái)處理客戶端–服務(wù)器間的信息.復(fù)制代碼代碼如下:
//接受請(qǐng)求鏈接
// 調(diào)用子socket 處理信息
$spawn = socket_accept($socket) or die("Could not accept incoming
connection/n");
這個(gè)子socket現(xiàn)在就可以被隨后的客戶端–服務(wù)器通信所用了.7.當(dāng)一個(gè)連接被建立后,服務(wù)器就會(huì)等待客戶端發(fā)送一些輸入信息,這寫信息可以由socket_read()函數(shù)來(lái)獲得,并把它賦值給PHP的$input變量.
復(fù)制代碼代碼如下:
// 讀取客戶端輸入
$input = socket_read($spawn, 1024) or die("Could not read input/n");

socker_read的第而個(gè)參數(shù)用以指定讀入的字節(jié)數(shù),你可以通過(guò)它來(lái)限制從客戶端獲取數(shù)據(jù)的大小.注意:socket_read函數(shù)會(huì)一直讀取殼戶端數(shù)據(jù),直到遇見/n,/t或者/0字符.PHP腳本把這寫字符看做是輸入的結(jié)束符.8.現(xiàn)在服務(wù)器必須處理這些由客戶端發(fā)來(lái)是數(shù)據(jù)(在這個(gè)例子中的處理僅僅包含數(shù)據(jù)的輸入和回傳到客戶端).這部分可以由socket_write()函數(shù)來(lái)完成(使得由通信socket發(fā)回一個(gè)數(shù)據(jù)流到客戶端成為可能)復(fù)制代碼代碼如下:
// 處理客戶端輸入并返回?cái)?shù)據(jù)
$output = strrev($input) . "/n";
socket_write($spawn, $output, strlen ($output)) or die("Could not write
output/n");
9.一旦輸出被返回到客戶端,父/子socket都應(yīng)通過(guò)socket_close()函數(shù)來(lái)終止復(fù)制代碼代碼如下:
// 關(guān)閉 sockets
socket_close($spawn);
socket_close($socket);
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