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基于TCPIP的网络聊天工具的设计与实现—毕业设计论文本章将介绍网络聊天工具的背景和意义，并概述论文的研究目的和方法。
网络聊天工具是一种实时通信工具，通过互联网连接用户，使得用户可以在不同地点进行文字、语音和视频的交流。
随着互联网的发展和智能手机的普及，网络聊天工具变得越来越重要。
它不仅改变了人们的交流方式，也改变了社交模式。
本论文的研究目的是设计和实现一种基于TCPIP协议的网络聊天工具。
TCPIP协议是互联网的基础协议之一，广泛应用于数据传输和通信。
通过基于TCPIP协议的设计，我们可以实现一个高效、稳定和安全的网络聊天工具。
论文的研究方法主要包括以下几个步骤：确定网络聊天工具的功能需求：分析用户对网络聊天工具的需求，包括文字、语音和视频交流等功能。
设计系统架构：根据功能需求，设计网络聊天工具的系统架构，包括客户端和服务器端的设计。
编码实现：根据系统架构，使用合适的编程语言和工具，进行网络聊天工具的编码实现。
测试和优化：对已实现的网络聊天工具进行测试，发现和修复潜在的问题，并对系统进行优化以提高性能和用户体验。
结果分析和总结：对网络聊天工具的设计与实现进行结果分析和总结，评估系统的优劣，并提出改进建议。
通过本论文的研究，我们将为用户提供一种高效、稳定和安全的网络聊天工具，满足用户对实时通信的需求，推动互联网通信技术的发展。
参考文献1参考文献2参考文献3网络聊天工具在现实生活和工作中的需求十分广泛。
它可以作为人们交流的重要工具，方便快捷地实现文字、语音和视频的沟通。
在进行需求分析时，我们需要深入调研和整理用户需求，以确保设计出一款满足用户期望的网络聊天工具。
一、现实生活中的需求社交需求：人们希望通过网络聊天工具与朋友、家人和同事保持联系，分享生活中的点滴，交流情感和心情。
商务需求：职场人士需要网络聊天工具来便捷地与同事、合作伙伴和客户进行沟通，共享文件、讨论项目进展等。
二、工作中的需求团队协作：团队成员需要网络聊天工具来实现实时的沟通与协作，提高工作效率。
基于TCP协议通信系统的设计与实现杨秀森（贵州师范大学机电学院电气工程及其自动化学号：0914********）摘要：通信协议（communications protocol）是指双方实体完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。
协议定义了数据单元使用的格式，信息单元应该包含的信息与含义，连接方式，信息发送和接收的时序，从而确保网络中数据顺利地传送到确定的地方。
通信的底层通信是通过SOCKET套接字接口实现的。
当前的主流UNIX系统和微软的WINDOWS系统都在内核提供了对SOCKET字接口的支持。
使用这个统一的接口，可以编写一个可移植的TCP通信程序。
本文设计并实现了基于局域网内的简单即时通信系统，系统采用C/S模式，底层通信通过SOCKET套接字接口实现，服务器负责客户端的登录验证，好友信息的保存和心跳报文的发送。
客户端采用P2P方式实现消息传递，并能实现文件的传输。
本文首先讨论了同步套接字，异步套接字，多线程并发执行任务等；然后阐述了客户端、服务器如何使用XML序列化的消息进行通信。
关键词：TCP协议；通信协议系统；套接字；文件传输；C/S模式；The System Design and Implementation ofBased on TCP Protocol CommunicationYang Xiu Sen(Guizhou Normal University Institute of mechanical and electrical engineering and its automationnumber: 0914********)Abstract: Communication protocol ( communications protocol ) refers to both entities to complete communication or service must follow the rules and conventions. The protocol defines a data unit format, information unit should contain information and meaning, connection mode, information transmission and reception timing, thereby ensuring that the network data smoothly transmitted to determine places. Communication communication is through the SOCKET socket interface implementation. The current mainstream UNIX system and Microsoft WINDOWS system in the kernel provides to SOCKET interface support. Using the unified interface, can be prepared in a transplantable TCP communication program.This paper designed and implemented based on a simple LAN instant communication system, the system adopts C/S model, the underlying communication through the SOCKET socket interfaceimplementation, server for the client to login authentication, friends of information preservation and heartbeat message sending. Client using P2P mode to realize the information transmission, and can realize the file transfer. This paper first discusses the synchronization socket, asynchronous socket, multithreading concurrent execution of the task; and then describes the client, the server can use the XML serialization of news communication.Key words: TCP protocol; communication protocol system; socket; file transfer; C/S model;1 引言1.1 研究背景在计算机通信中，通信协议用于实现计算机与网络连接之间的标准，网络如果没有统一的通信协议，电脑之间的信息传递就无法识别。
socket通信协议Socket通信协议。
Socket通信协议是计算机网络中的一种通信机制，它允许不同的计算机之间进行数据交换和通信。
在网络编程中，Socket通常被用于实现客户端和服务器之间的通信。
本文将介绍Socket通信协议的基本原理、使用方法和一些常见的应用场景。
一、基本原理。
Socket通信协议是基于TCP/IP协议栈的一种通信机制，它提供了一种标准的接口，使得不同计算机之间可以进行数据交换。
在Socket通信中，通信的两端分别是客户端和服务器端，它们通过Socket建立连接，并通过Socket进行数据的发送和接收。
在Socket通信中，通信的两端分别拥有一个Socket对象，它们分别被称为套接字。
客户端通过套接字向服务器端发起连接请求，服务器端接受连接请求并创建一个新的套接字来与客户端进行通信。
一旦连接建立，客户端和服务器端就可以通过各自的套接字进行数据的发送和接收。
二、使用方法。
在使用Socket通信时，通常需要进行以下几个步骤：1. 创建Socket对象，在客户端和服务器端分别创建一个Socket对象，用于进行通信。
2. 建立连接，客户端向服务器端发起连接请求，服务器端接受连接请求并创建一个新的套接字来与客户端进行通信。
3. 数据交换，一旦连接建立，客户端和服务器端就可以通过各自的套接字进行数据的发送和接收。
4. 关闭连接，通信结束后，需要关闭套接字并释放相关资源。
三、常见应用场景。
Socket通信协议在计算机网络中有着广泛的应用，常见的应用场景包括但不限于以下几种：1. 网络编程，Socket通信协议是网络编程中的重要组成部分，它为开发者提供了一种标准的接口，使得不同计算机之间可以进行数据交换和通信。
2. 服务器端编程，在服务器端编程中，Socket通信协议被广泛应用于实现服务器和客户端之间的通信，例如Web服务器、邮件服务器等。
3. 客户端编程，在客户端编程中，Socket通信协议同样被广泛应用于实现客户端和服务器之间的通信，例如浏览器、邮件客户端等。
第23卷 第2期 吉首大学学报(自然科学版)V ol.23 N o.2 2002年6月Journal of Jishou University(Natural Science Edition)Jun.2002 文章编号:1007-2985(2002)02-0066-04通过Winsock实现TCP/IP网络通信Ξ黄国盛,梁平原,周小清(吉首大学物理与电子工程系,湖南吉首 416000) 摘 要:S ockets编程模式是T CP/IP网络技术的一个标准,而Wins ock是Windows下基于S ockets模式的一个开放的网络编程接口.介绍了Wins ock的基本概念,分析了Wins ock的基本结构,并用一个应用实例说明通过Wins ock实现T CP/IP网络通信的方法. 关键词:套接口;网络通信;Wins ock;客户/服务器模式;应用程序接口 中图分类号:TP393文献标识码:A 计算机通信网络是计算机技术和通信技术相结合的产物,在进行网络通信时必须遵循一定的通信协议.在众多的通信协议中,TCP/IP协议簇得到了最为广泛的应用,特别是随着信息高速公路的大力建设和Internet的飞速发展,TCP/IP协议簇一枝独秀,越来越受到人们的重视和欢迎.TCP/IP是一个开放的网络协议体系,其最显著的优点是便于实现各种异构网络的无缝连接和网络应用程序的跨平台移植,因此它得到了众多操作系统的广泛支持,使得TCP/IP逐渐成为互联网事实上的协议标准.但是,直接面向TCP/IP 协议进行网络编程对大多数软件开发人员来说是不可取的,因为这涉及到路由选择、流量控制、拥塞控制、分段组装、检错纠错、Qos协商等一系列底层协议细节,极其繁琐、复杂.笔者在本文中讨论的Wins ock则提供了访问TCP/IP网络的捷径,它使得软件开发人员在开发网络通信软件时不必关心具体的协议细节,只需调用Wins ock,由Wins ock寻找并利用已经安装好的底层协议来进行数据传输,因而可以大大减少网络通信软件开发中时间和经费的投入[1].1 Winsock及其基本原理 Wins ock的全称为Windows S ockets,其实质是Windows与TCP/IP的通用网络编程接口.S ockets通常称为套接口,这一概念最初源于BS D Unix操作系统,它是Unix系统上开发的、基于TCP/IP协议簇的网络通信接口,而具体到某一个套接口则是指一个绑定了本地地址的通信端点[2].一个正在使用的套接口有一个类型和相关的进程.套接口的类型有2种,即流套接口(stream s ockets)和数据报套接口(datagram s ockets).流套接口使用面向连接的传输服务(一般使用TCP/IP协议簇中的TCP 协议),数据报套接口使用无连接的传输服务(一般使用UDP协议)[3].与某一套接口相关的通信进程通过端口号(P ort)来标识,一般1024以下的为系统端口,如HTTP的端口号为80,FTP的端口号为21等,网络应用程序的可用端口号一般在1024到5000之间.为了降低Windows环境下通信软件的开发难度,提供类似于Unix系统中的网络编程界面,20世纪90年代初,Micros oft、Sun等几家公司合作,共同制定了WindowsΞ收稿日期:2002-03-28基金项目:湖南省教育厅自然科学基金资助项目(00C188)作者简介:黄国盛(1969-),男,湖南省涟源县人,吉首大学物理与电子工程系讲师,计算机硕士,主要从事计算机应用和计算机网络研究.下S ocket 的实现标准,即Windows S ockets 规范.Wins ock 有2个版本,第一版WinS ock1.1于1993年1月颁布,全名为Windows S ockets ———An Open In 2terface for Netw ork Programming Under Micros oft Windows ,用于Windows 95.在Windows 98等版本中使用的为第图1 Wins ock 的结构二版,简称Wins ock2,Wins ock2除了支持TCP/IP 协议外,还支持其它协议,如AT M 、IPX/SPX 、DEC NET 等. Wins ock 的结构模型如图1所示.其中Wins ock Application 是指基于Wins ock 的应用程序,如Web Browser 、Email 、FTP 等;Wins ock API 是指由Wins ock 为用户提供的网络应用程序接口;Wins ock SPI 是指Wins ock Service Provider Interface ,即服务提供者接口层,而Wins ock 的服务提供者是指Wins ock 的底层协议,如TCP/IP 、IPX/SPX 、DNS等[4].在Wins ock 中包含了2个明显示不同的部分:API 面向网络应用程序开发者,为开发人员提供统一的、简化的编程界面;SPI 面向服务(如协议栈)提供者.这样,在开发网络应用软件时,就可以通过Wins ock 提供的API 来使用底层通信协议(如TCP/IP )提供的服务,从而简化通信软件的设计.在Wins ock 中包括了一系列BS D 风格的S ocket 函数,而且还提供了一些专门用于Windows 的扩展函数.在各种程序开发工具中,通过特定的方法调用这些Wins ock 函数,就可以使用Wins ock API 提供的网络通信接口并借助底层网络协议来实现数据通信.2 Winsock 应用实例 在VB 中专门提供了一个调用Wins ock APIs 的组件———Wins ock 控件,该控件给程序员提供了一个访问TCP/IP 网络的捷径.利用这一控件,程序员无需了解TCP/IP 细节,就可以很方便地编制C/S 模式的网间进程通信程序及其它分布式应用程序.现假设在一个TCP/IP 网络中,有2台计算机希望能够以C/S 模式进行网络通信,下面将介绍在VB 中通过调用Wins ock 来实现这一功能的方法.2.1算法分析 进行通信的2台计算机,一台作为服务器,另一台作为客户机.在服务器端,首先可调用Wins ock 控件的Listen 方法进入监听状态,监听代表本进程的LocalP ort ,等待客户端的连接请求(C onnection Request ).在客户端,可将服务器的IP 地址(或计算机名)设置为Rem oteH ost ,将服务器端的Localport 设置为Rem oteP ort ,然用调用Wins ock 控件的C onnect 方法,请求与服务器建立连接;服务器收到连接请求后,通过调用Accept 方法在2台计算机之间建立通信连接;连接建立后,通信双方便可以通过SendData 方法向对方发送数据;数据到达对方后,将触发DataArrival 事件,收到数据的一方可以在DataArrival 事件的处理代码中通过G et 2Data 方法得到从对方发送过来的数据.2.2服务器端的实现在VB 中新建一个工程Server ,在工程窗体中加入一个Wins ock 控件,并命名为WsckServer ;再在窗体中添加3个文本框T extAddr 、T extSend 和T extReceive ,分别用来显示客户端的IP 地址、输入待发送的消息和显示从通信对端发送来的消息;然后在窗体中添加一个“发送”按钮CmdSend ,用来发送文本框T extSend 中的消息(窗体布局如图2所示);最后再在工程代码窗口输入以下代码:Wins ock 服务器端Private Sub F orm —Load ()CmdSend.Enabled =FalseWsckServer.LocalP ort =2468′设置端口号WsckServer.Bind WsckServer.LocalP ort ′绑定WsckServer.Listen ′监听是否有连接请求End SubPrivate Sub CmdSend —Click ()WsckServer.SendData T extsend.T extT extsend.T ext =″″ ′发送消息并清空文本框End SubPrivate Sub WsckServer —C onnectionRequest (—76第2期 黄国盛,等:通过Wins ock 实现T CP/IP 网络通信ByVal requestI D As Long ) ′有连接请求 I f WsckServer.State <>sckClosed Then WsckServer.Close ′关闭连接 End I f WsckServer.Accept requestI D′接受连接请求,建立连接 CmdSend.Enabled =True T extAddr.T ext =WsckServer.Rem oteH ostIP′显示客户端的IP 地址End SubPrivate Sub WsckServer —DataArrival (ByVal —bytesT otal As Long )′有消息到达Dim T xt2As String WsckServer.G etData T xt2′接收消息T extReceive.T ext =T xt2′显示消息End SubPrivate Sub WsckServer-Close ()WsckServer.Close ′关闭连接End ′释放窗体End Sub2.3客户端的实现 在VB 中新建另一个工程Client ,在窗体中加入一个名为WsckClient 的WinS ock 控件;同样再在窗体中添加3个文本框T extAddr 、T extSend 和T extReceive ,分别用来输入待呼叫的服务器端的IP 地址、输入待发送的消息和显示从服务器发送来的消息;然后在窗体中添加入一个“呼叫”按钮CmdCall 和一个“发送”按钮CmdSend ,分别用来呼叫服务器和发送文本框T extSend 中的消息(窗体布局如图3所示);最后再在工程代码窗口输入以下代码:Wins ock 客户端Private Sub F orm —Load () CmdSend.Enabled =False WsckClient.Rem oteP ort =2468 ′设置远程端口End Sub′远程端口即服务器的本地端口Private Sub CmdCall —Click () WsckClient.Rem oteH ost =T extAddr.T ext WsckClient.C onnect ′向服务器发出连接请求 CmdCall.Visible =False CmdSend.Enabled =True End SubPrivate Sub CmdSend —Click ()′发送消息 WsckClient.SendData T extsend.T ext T extsend.T ext =″″ ′清空发送文本框End Sub′有消息到达Private Sub WsckClient —DataArrival (ByVal — bytesT otal As Long ) Dim T xt1As String WsckClient.G etData T xt1′接收消息 T extReceive.T ext =T xt1′显示消息End SubPrivate Sub WsckClient —Close () WsckClient.Close ′关闭连接 End ′释放窗体EndSub图2 服务器端窗体布局 图3 客户端窗体布局86吉首大学学报(自然科学版)第23卷 分别在2台计算机上运行服务器端和客户端应用程序,这2台计算机就可以以C/S 模式实现TCP/IP 网络通信.在本应用程序中使用的是Wins ock 默认的通信协议,即TCP 协议.如果要通过UDP 协议进行通信,可将Wins ock 控件的Protocol 属性设置为sckUDPProtocol ,因为UDP 协议是一个无连接的协议,所以在设置好Wins ock 控件的LocalP ort 、LocalH ost 、Rem oteH ost 、Rem oteP ort 等属性后就可直接通过SendData 方法发送消息,不必使用Listen 方法监听,也不必使用C onnect 方法建立连接.限于篇幅,上述程序只能在2台计算机之间进行通信,但稍加修改后,就可实现多台计算机之间的数据通信.3 结语Wins ock 使得Windows 环境下底层通信协议的协议细节对网络应用程序开发人员而言是透明的,为广大程序员提供了一个统一的、简化的编程界面.通过Wins ock 不但可以很方便地实现不同计算机之间的相互通信,而且可以实现同一计算机中不同进程之间的通信,还可实现联网的计算机之间的远程控制.Wins ock 的最新版本不但支持TCP/IP 协议簇,而且还支持其它的通信协议.随着Windows 操作系统和Inter 2net 的普及,Wins ock 作为网络编程的新标准,必将为计算机网络开拓出更广阔的应用前景.参考文献:[1] ANDREW S T.C omputer Netw orks (Third Edition )[M].New Jersey :Prentice Hall ,1998.35-43.[2] 刘锦德,刘后铭.计算机网络大全[M].北京:电子工业出版社,1997.506-514.[3] 张 斌,高 波.Linux 网络编程[M].北京:清华大学出版社,2001.12-20.[4] 吴培中,庄洪春.国际互联实用操作[M].北京:海洋出版社,1998.54-55.Implementing TCP/IP N etw ork Communication by Windows SocketsH UANG G uo 2sheng ,LI ANG Ping 2yuan ,ZH OU X iao 2qing(Department of Physics and E lectronic Engineering ,Jishou University ,Jishou 416000,Hunan China )Abstract :The S ockets programming m odel is intended to be a standard for TCP/IP netw orking ,and the Wins ock is an open interface for netw ork programming under Micros oft Windows ,which has been built upon the S ockets programming m odel.At first ,the basic concept of Wins ock is introduced ,then the structure of Wins ock is analyzed ,at last ,an ex 2am ple programme is presented to illuminate the method of im plementing TCP/IP netw ork communication by Wins ock.K ey w ords :S ockets ;netw ork communication ;Windows S ockets ;C/S m odel ;API96第2期 黄国盛,等:通过Wins ock 实现T CP/IP 网络通信。
基于TCP协议的网络通信系统的设计与实现摘要:网络通信,由于其具有实时性、跨平台性、成本低、效率高等优点而受到广泛的使用.设计并实现一个能够处理多用户进行实时、安全的即时通信系统具有较强的现实意义。
即时通信的底层通信是通过SOCKET套接字接口实现的。
当前的主流UNIX系统和微软的WINDOWS系统都在内核提供了对SOCKET字接口的支持。
使用这个统一的接口，可以编写一个可移植的TCP/IP通信程序。
使信息能够在INTERNET上可靠的传输。
本文设计并实现了基于局域网内的简单即时通信系统，系统采用C/S模式,底层通信通过SOCKET套接字接口实现，服务器负责客户端的登录验证，好友信息的保存和心跳报文的发送.客户端采用P2P方式实现消息传递，并能实现文件的传输。
本文首先讨论了同步套接字，异步套接字，多线程并发执行任务等;然后阐述了客户端、服务器如何使用XML序列化的消息进行通信。
关键词:即时通信；文件传输；套接字;TCP协议Abstract ：Instant messages have several advantages such as real-time， cross-platform, cheap a nd efficient. To design a Multi-user IM (instant message) architecture is very importan t in both theory and realism。
Instant message based on TCP/IP protocol that is realiz ed by socket interface。
Almost all UNIX operation systems and Microsoft's window s operation systems provide support of socket in the kernel. Using the uniform interfa ce, we can develop a portable program of TCP/IP， which help us transfer informatio n in Internet safely and credibly。
基于嵌入式云计算平台的分布式实时计算框架研究邵永杰;王志敏【摘要】随着大数据技术和虚拟化技术的发展,基于嵌入式云平台的分布式实时计算受到广泛关注.嵌入式云平台是以嵌入式处理器的虚拟化和集群管理为基础,通过高速网络对多嵌入式处理器进行连接,形成多点计算平台.嵌入式云平台与传统的高性能计算中心相比具有实时性高、功耗小、可裁剪、稳定度高、负载均衡等特点.以嵌入式云平台为开发环境,设计并实现了完整的分布式实时计算框架,为高性能实时计算在嵌入式集群平台上的应用提供了有效解决方法.项目验证和性能测试表明该框架可以根据实际应用场景进行灵活的定制,并具有良好的实时性和扩展性.【期刊名称】《通信技术》【年(卷),期】2019(052)007【总页数】5页(P1708-1712)【关键词】分布式计算;嵌入式;云计算【作者】邵永杰;王志敏【作者单位】中国电子科技集团公司第十研究所,四川成都 610036;复杂飞行器系统仿真重点实验室,北京 100094【正文语种】中文【中图分类】TP338.80 引言随着大数据技术和虚拟化技术的发展，目前的各种应用对实时处理海量数据的需求越来越强烈，基于嵌入式集群的云计算平台的分布式实时计算[1]受到广泛关注。
嵌入式云计算平台是以嵌入式处理器的虚拟化和集群管理为基础，采用云计算的处理方式对多平台节点进行连接，形成多点计算平台。
嵌入式云计算平台比传统的高性能计算中心的方式具有实时性高、功耗小、可裁剪、稳定度高、负载均衡等特点。
目前实现分布式计算的主流方式是使用商业服务器搭建分布式系统，通过增加服务器的数目来实现扩容。
Hadoop[2-3]Map/Reduce、Spark Streaming、Storm[4]和其他相关技术的出现，已经使数据处理系统的存储能力、计算能力、伸缩能力达到了之前无法想象的高度。
但是遗憾的是Hadoop Map/Reduce、Spark Streaming是“批处理系统”而不是实时系统，Storm在各个计算节点间的任务分配不平衡、在计算任务高度密集时往往会导致任务的堆积和失败。
基于Socket通信协议的网络编程技术研究网络编程技术研究：基于Socket通信协议网络编程技术是高科技领域中不可缺少的一部分，而基于Socket通信协议的网络编程技术更是能够实现高效的数据交流和信息共享。
Socket通信协议是一种被广泛使用的网络通信协议，它可以实现计算机之间的数据传输。
其中，Socket编程技术是实现Socket通信协议的基础，本文将对基于Socket通信协议的网络编程技术的相关内容进行研究探讨。
一、Socket编程技术的原理及应用范围Socket技术是一种基于TCP/IP协议的网络通信技术。
在Socket 编程技术中，主要需要对Socket描写进行各类操作，包括创建Socket连接、发送和接收数据、关闭Socket连接等。
另外，Socket编程技术也需要一些基本的网络知识，比如IP地址和端口号的概念以及如何正确地使用套接字等等。
基于Socket通信协议的网络编程技术被广泛应用在各个领域，包括网络游戏、实时聊天、文件传输、远程控制等等。
在应用这种技术时，需要遵循Socket通信协议的规范，以便确保数据的安全性和稳定性。
二、Socket编程技术的优势和局限性Socket编程技术具有其独特的优势和局限性。
首先，它能够实现高效的数据传输和信息共享，能够将多台机器连接在一起并实现数据的快速传输。
其次，Socket编程技术具有高度的灵活性，可以在不同的操作系统平台、语言环境以及硬件设备之间进行通信。
此外，Socket编程技术还可以帮助开发者节省时间和人力成本。
然而，Socket编程技术也存在着一些局限性。
比如，在网络环境发生故障或网络传输速度过慢的情况可能会影响Socket编程技术的效果。
此外，在进行Socket编程时也需要考虑到安全性、可靠性等问题。
三、Socket编程技术的发展现状随着网络技术的不断发展，Socket编程技术也逐渐发生了一些变化。
首先，在各种设备和平台之间进行通信的需求不断增加，因此Socket技术的应用范围也逐渐扩大。
摘要 (2)前言 (3)1 Socket的定义和工作原理 (3)2 支持Socket的操作系统 (3)2.1 Linux环境中的Socket (3)2.1.1 Linux的Socket的提出 (3)2.1.2 Linux的Socket的工作方式 (4)2.2 Windows NT系统环境中对Socket的支持 (5)2.2.1 Winsock（Windows Socket）的提出 (5)3.2.2 Winsock的原理 (5)3.2.3 Winsock的通讯方式 (5)3 Socket开发工具的讨论 (6)3.1 C＃中socket编程实现 (6)3.2 Delphi中socket的操作方法 (6)3.2.1 ServerSocket的属性设置 (6)3.2.2 ClientSocket的属性 (6)4 Socket在TCP与UDP协议集中的工作方式 (7)4.1 传输层的TCP与UDP (7)4.2传输层端口与 Socket (7)4.3 用Socket实现基于TCP和UDP的原理 (8)5 Socket在Java编程语言中的应用以及实现 (9)5.1 Socket在Java中的工作流程 (9)5.2 在Java中实现Socket通讯 (9)5.2.1 创建Socket和ServerSocket对象 (9)5.2.2 创建服务器端 (10)5.2.3建立客户端 (10)6 结论 (11)参考文献 (13)基于Socket网络通信协议的应用研究马文超摘要：Socket简称套接字，用于实现网络上客户和服务器之间的连接，也就是说网络上两个或两个以上双工方式通信的进程之间总有一个连接，这个连接的端点称为套接字，套接字是在比较低的层次上通信的，不同的操作系统对Socket有不同的支持方式，不同的开发工具，对Socket的实现也均不相同，而且Socket在TCP与UDP两大协议族系中也有各自的工作方式。
关键词：Socket；网络连接；网络通讯Study Based on the Application of SocketNetwork Communication AgreementMa Wen-chaoAbstract:Socket called socket, for the realization of the network connection between client and server, meaning that two or more network communication duplex mode there is always a connection between the process, known as the set of the connection endpoint received word, the socket is a relatively low level in the communications, different operating system support for Socket different ways, different development tools, implementation of the Socket are not the same, but in the TCP and UDP Socket Two protocol family lines also have their own work.Key words: Socket；Network Connection；Network communication前言随着网络通信技术的不断发展，Socket开发和研究已成为人们关注的热点。
Socke既适用于同一台计算机上的进程间通信，也适用于网络环境中的进程间通信。
它已成为当前许多操作系统的网络API，也是网络操作系统中必不可少的基础功能。
套接字是通信的基本元件，两个进程为了进行通信，首先必须设置套接字。
通俗讲，套接字相当于由其名字连接起来的通信线路的端点，这种连接不仅适用于本地进程之间的通信，而且也使用语远地进程之间的通信。
用套接字连接的两个进程可双向通信，且两通信端点的工作方式是不同的，一端须工作于服务方，另一端须工作于客户方。
本文从多个方面介绍了Socket的应用开发、实现环境以及工作流程，并用JAVA开发工具在Windows NT系统上实现网络通讯为例来对Socket套接字做了更加深入的介绍。
1 Socket的定义和工作原理Socket套接字，英文原义是插座的意思，是进程之间通信的抽象连接点，可以通过一个形象的例子来理解这个概念，现实生活中的电话是人们联系的常用工具，双方只要使用两部电话机就可以交谈，在计算机世界中，两个程序就是使用Socket进行通信的，一个Socket就好比一部电话机，两个程序在网络上通过一个双向链路进行通信，这个双向链路的每一端就成为一个Socket。
进程之间要通信，首先要建立各自的Socket就像要打电话一定要先有电话机一样，打电话时每部电话机都可以说和听。
与此类似，每个Socket也都可以进行读、写操作，读、写操作时分别要用到Socket中的输入流和输出流。
建立连接后，客户程序可以向Socket里写入请求，然后服务器会处理这个请求，并把处理结果通过Socket送回。
服务器应用程序一般监听一个特定端口以等待一个客户的连接请求，当一个连接请求到达时，客户和服务器建立一个通信连接。
在连接过程中，客户被分配一个本地端口号并且与一个Socket连接，客户通过写Socket来通知服务器，通过读Socket来获取信息。
类似地，服务器也获取一个本地端口号，它需要一个新的端口号来监听原始端口上的其它连接请求。
服务器也给它的本地端口连接一个Socket，读写来自客户的请求。
目前可以使用两种Socket，即流式Socket和数据报式Socket。
流式Socket 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。
TCP即是一种流式Socket协议；数据报式Socket支持双向的数据流，但并不保证可靠、有序、无重复也就是说，一个以数据报式Socket接收信息的进程有可能发送信息重复了，或者和发出的顺序不同。
数据报式Socket的一个重要特点是它保留了记录边界。
UDP即是一种数据报式Socket协议。
2 支持Socket的操作系统Socket是网络通讯的基本元件，所有涉及到TCP/IP应用层进程的操作系统都会对Socket有所支持，但不同的操作系统对Socket的支持方式均不相同。
2.1 Linux环境中的Socket2.1.1 Linux的Socket的提出Linux操作系统与网络联系密切，它不仅具有稳定、简易、高效、兼容性好等特点，并且支持多种网络协议，如IPv4、IPv6、X125、IPX、NETB IOS、DDP 等，因此被广泛应用于网络服务领域。
而在Linux 环境下开发出高性能的网络通信程序，也是充分发挥Linux 网络特性的一个关键因素。
在Linux 系统中，套接字（Socket）是介于应用层和传输层之间的编程接口，它提供了访问下层通信协议的大量系统调用和相应的数据结构功能。
套接字接口也是应用程序访问下层网络协议的惟一方法。
具体地讲，套接字在用户级实现了两个应用程序之间的网络连接和数据交换，所以Linux中的套接字意味着网络上的通信。
Linux套接字在网络模型中的地位如图2-1 所示。
图2-1 Linux套接字的网络模型2.1.2 Linux的Socket的工作方式Socket在Linux中使用的是标准系统文件描述符（File Descriptor）和其它程序通信的一种方式。
一个套接字描述作为一个通信连接的一端，在一个网络通信连接中的两端通信程序应各自有一个套接字来描述它们自己那一端，不同主机中的两个进程通过各自的套接字发送和接收消息，从而实现了进程间跨网络的通信。
Linux的套接字支持多种网络协议，不同类型网络协议的工作方式不同，所使用的地址格式也完全不同。
对于各种网络协议而言，使用相同地址格式的几个协议称为一个协议地址族，表2-1列出了套接字的常见地址族。
表2-1 Linux套接字地址族的主要类型Linux将套接字地址族抽象为统一的套接字接口，该接口是应用程序的开发接口，由各地址族专有的软件支持。
Linux socket支持以下常见套接字类型：（1）SOCK＿STREAM（数据流套接口）：提供一个面向连接的双工顺序数据流传输和可靠的数据传输服务。
这种套接字可以保证数据传输的可靠性，不会出现数据丢失、破损或重复出现等差错，而且通过流量控制可避免发送的数据流超限。
它是最常见的套接字类型，文件传输协议（FTP）即使用流式套接字，Internet 中的TCP协议也支持流套接字。
（2）SOCK＿DGRAM（数据报套接口）：提供一个无连接和不可靠的双工数据传输服务。
数据包以独立包形式被发送和接收，不对数据的传输提供无错保证，即数据可能被丢失、破坏，也可能被重复接收。
Internet中的UDP协议支持这种套接字。
（3）SOCK＿RAW（原始套接口）：这种类型的套接字允许对低层协议，如IP 或ICMP 直接访问；可以直接填充IP、TCP、UDP或者ICMP的包头，发送用户自己定义的IP包或者ICMP包。
它主要用于协议的开发。
2.2 Windows NT系统环境中对Socket的支持2.2.1 Winsock（Windows Socket）的提出90年代初，由Microsoft联合其他几家公司共同制定了一套Windows环境下的网络编程接口，即Windows Socket规范。
它是Berkeley Sockets的重要扩充，主要体现在它增加了一些异步函数和符合Windows消息驱动特性的网络事件异步选择机制。
Windows Socket规范是一套开放的支持多种协议的Windows 下的网络编程接口。
目前实际应用中的Windows Sockets规范主要有1.1版和2.0版，其中1.1版只支持TCP/IP协议，而2.0版支持多协议，并具有良好的向后兼容性。
目前Windows下的Internet软件基本都是基于WinSock开发的。
Windows Sockets规范定义并记录了如何使用API和Internet协议族(TCP／IP 协议族)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。
