C# Socket学习笔记一

小记:刚接触网络编程觉得网络是个神奇的东西，所以对它就很有兴趣，想了解下网络是如何进行进行数据传输的，那么开始第一天的学习吧!ReadyGo!!!

首先我们要了解一下几点内容：

• 1、网络中进程之间如何通信？
• 2、Socket是什么？
• 3、socket的基本操作
  • 3.1、socket()函数
  • 3.2、bind()函数
  • 3.3、listen()、connect()函数
  • 3.4、accept()函数
  • 3.5、read()、write()函数等
  • 3.6、close()函数
• 4、socket中TCP的三次握手建立连接详解
• 5、socket中TCP的四次握手释放连接详解
• 6、一个例子

现阶段socket通信使用TCP、UDP协议，相对应UDP来说，TCP则是比较安全稳定的协议了。本文只涉及到TCP协议来说socket通信。首先讲述TCP/IP的三次握手，在握手基础上延伸socket通信的基本过程。

下面介绍对于应届生毕业面试来说是非常熟悉的，同时也是最臭名昭著的三次握手：

1 客户端发送syn报文到服务器端，并置发送序号为x。

2 服务器端接收到客户端发送的请求报文，然后向客户端发送syn报文，并且发送确认序号x+1，并置发送序号为y。

3 客户端受到服务器发送确认报文后，发送确认信号y+1，并置发送序号为z。至此客户端和服务器端建立连接。

在此基础上，socket连接过程：

服务器监听：服务器端socket并不定位具体的客户端socket，而是处于等待监听状态，实时监控网络状态。

客户端请求：客户端clientSocket发送连接请求，目标是服务器的serverSocket。为此，clientSocket必须知道serverSocket的地址和端口号，进行扫描发出连接请求。

连接确认：当服务器socket监听到或者是受到客户端socket的连接请求时，服务器就响应客户端的请求，建议一个新的socket，把服务器socket发送给客户端，一旦客户端确认连接，则连接建立。

注：在连接确认阶段：服务器socket即使在和一个客户端socket建立连接后，还在处于监听状态，仍然可以接收到其他客户端的连接请求，这也是一对多产生的原因。

下图简单说明连接过程：

下面开始进行代码分析了:

服务器端:TcpServer.cs

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;

namespace TcpServer
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //确定端口号
            int port = 6000;

            //设定连接IP
            string host = "127.0.0.1";

            //将IP地址字符串转化为IP地址实例
            IPAddress ip = IPAddress.Parse(host);

            //将网络端点表示为 IP 地址和端口号
            IPEndPoint ipe = new IPEndPoint(ip, port);

            //建立Socket 
            //addressFamily 参数指定 Socket 类使用的寻址方案
            //socketType 参数指定 Socket 类的类型
            //protocolType 参数指定 Socket 使用的协议。 
            Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);

            //socket与本地终结点建立关联
            socket.Bind(ipe);
            while (true)
            {
                //开始监听端口
                socket.Listen(0);

                Console.WriteLine("服务已开启,请等待....."+ DateTime.Now.ToString());

                //为新建的连接建立新的Socket目的为客户端将要建立连接
                Socket serverSocket = socket.Accept();
                Console.WriteLine("连接已建立......" + DateTime.Now.ToString());

                string recStr =string.Empty;
                //定义缓冲区用于接收客户端的数据
                byte[] recbyte = new byte[1024];

                //返回接收到的字节数
                int bytes = serverSocket.Receive(recbyte, recbyte.Length, 0);

                //将接收到的字节抓获年华为string
                //参数一:字节数组 参数二:起始索引 参数三:总长度
                recStr += Encoding.ASCII.GetString(recbyte, 0, bytes);

                Console.WriteLine("服务器接收到客户端的信息:" + recStr + " " + DateTime.Now.ToString()+"\n\n");


                //服务端给客户端回送消息
                string strSend = "Hello Client!";
                byte[] sendByte = new byte[1024];
                //将发送的字符串转换为byte[]
                sendByte = Encoding.ASCII.GetBytes(strSend);

                //服务端发送数据
                serverSocket.Send(sendByte, sendByte.Length, 0);

                serverSocket.Close();
            }
        }
}

 

客户端的代码：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;

namespace TcpClient
{
    class Program
    {
        static int port = 6000;                          //监听端口号
        static string host = "127.0.0.1";                //连接服务端IP
        static IPAddress ip = IPAddress.Parse(host);     //将IP地址转换为IP实例
        static IPEndPoint ipe = new IPEndPoint(ip, port);//将网络端点表示为 IP 地址和端口号
        static Socket clientSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);//建立客户端Socket
       
        static void Main(string[] args)
        {

            clientSocket.Connect(ipe);                   //客户端开始连接服务端


            string sendStr = "Hello,Server!";            //向服务器发送消息
            byte[] sendBytes = Encoding.ASCII.GetBytes(sendStr);
            clientSocket.Send(sendBytes);


            string revStr = "";                          //接收来自服务器的消息
            byte[] revBytes = new byte[4096];
            int bytes = clientSocket.Receive(revBytes, revBytes.Length, 0);

            revStr += Encoding.ASCII.GetString(revBytes, 0, bytes);
            Console.WriteLine("来自服务端的回应:{0}",revStr);

            clientSocket.Close();
        }
    }
}

下面是运行结果:

我们试一下是否可以对多个客户端进行回应:

测试发现是可以同时回应多个客户端的，一起努力，下节咱们学习异步加载数据!