PHP Socket詳解 - TCP/IP/UDP/ICMP - PHP自帶函數關係 - curl

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TCP/IPUDPSocket編程這些詞你不會很陌生吧?隨着網絡技術的發展,這些詞充斥着咱們的耳朵。那麼我想問:

1.         什麼是TCP/IPUDP
2.         Socket在哪裏呢?
3.         Socket是什麼呢?
4.         你會使用它們嗎?

什麼是TCP/IPUDP
編程

         TCP/IPTransmission Control Protocol/Internet Protocol)即傳輸控制協議/網間協議,是一個工業標準的協議集,它是爲廣域網(WANs)設計的。
         UDPUser Data Protocol,用戶數據報協議)是與TCP相對應的協議。它是屬於TCP/IP協議族中的一種。
        這裏有一張圖,代表了這些協議的關係。
設計模式

  TCP/IP協議族包括運輸層、網絡層、鏈路層。如今你知道TCP/IP與UDP的關係了吧。
Socket在哪裏呢?
  在圖1中,咱們沒有看到Socket的影子,那麼它到底在哪裏呢?仍是用圖來講話,一目瞭然。 數組

 

原來Socket在這裏。
Socket是什麼呢?
  Socket是應用層與TCP/IP協議族通訊的中間軟件抽象層,它是一組接口。在設計模式中,Socket其實就是一個門面模式,它把複雜的TCP /IP協議族隱藏在Socket接口後面,對用戶來講,一組簡單的接口就是所有,讓Socket去組織數據,以符合指定的協議。
你會使用它們嗎?
  前人已經給咱們作了好多的事了,網絡間的通訊也就簡單了許多,但畢竟仍是有挺多工做要作的。之前聽到Socket編程,以爲它是比較高深的編程知識,可是隻要弄清Socket編程的工做原理,神祕的面紗也就揭開了。
  一個生活中的場景。你要打電話給一個朋友,先撥號,朋友聽到電話鈴聲後提起電話,這時你和你的朋友就創建起了鏈接,就能夠講話了。等交流結束,掛斷電 話結束這次交談。 生活中的場景就解釋了這工做原理,也許TCP/IP協議族就是誕生於生活中,這也不必定。 緩存

  先從服務器端提及。服務器端先初始化Socket,而後與端口綁定(bind),對端口進行監聽(listen),調用accept阻塞,等待 客戶端鏈接。在這時若是有個客戶端初始化一個Socket,而後鏈接服務器(connect),若是鏈接成功,這時客戶端與服務器端的鏈接就創建了。客戶 端發送數據請求,服務器端接收請求並處理請求,而後把迴應數據發送給客戶端,客戶端讀取數據,最後關閉鏈接,一次交互結束。 服務器

socket相關函數:
----------------------------------------------------------------------------------------------
socket_accept() 接受一個Socket鏈接
socket_bind() 把socket綁定在一個IP地址和端口上
socket_clear_error() 清除socket的錯誤或者最後的錯誤代碼
socket_close() 關閉一個socket資源
socket_connect() 開始一個socket鏈接
socket_create_listen() 在指定端口打開一個socket監聽
socket_create_pair() 產生一對沒有區別的socket到一個數組裏
socket_create() 產生一個socket,至關於產生一個socket的數據結構
socket_get_option() 獲取socket選項
socket_getpeername() 獲取遠程相似主機的ip地址
socket_getsockname() 獲取本地socket的ip地址
socket_iovec_add() 添加一個新的向量到一個分散/聚合的數組
socket_iovec_alloc() 這個函數建立一個可以發送接收讀寫的iovec數據結構
socket_iovec_delete() 刪除一個已經分配的iovec
socket_iovec_fetch() 返回指定的iovec資源的數據
socket_iovec_free() 釋放一個iovec資源
socket_iovec_set() 設置iovec的數據新值
socket_last_error() 獲取當前socket的最後錯誤代碼
socket_listen() 監聽由指定socket的全部鏈接
socket_read() 讀取指定長度的數據
socket_readv() 讀取從分散/聚合數組過來的數據
socket_recv() 從socket裏結束數據到緩存
socket_recvfrom() 接受數據從指定的socket,若是沒有指定則默認當前socket
socket_recvmsg() 從iovec裏接受消息
socket_select() 多路選擇
socket_send() 這個函數發送數據到已鏈接的socket
socket_sendmsg() 發送消息到socket
socket_sendto() 發送消息到指定地址的socket
socket_set_block() 在socket裏設置爲塊模式
socket_set_nonblock() socket裏設置爲非塊模式
socket_set_option() 設置socket選項
socket_shutdown() 這個函數容許你關閉讀、寫、或者指定的socket
socket_strerror() 返回指定錯誤號的詳細錯誤
socket_write() 寫數據到socket緩存
socket_writev() 寫數據到分散/聚合數組 網絡

案例一:socket通訊演示 數據結構

服務器端: socket

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<?php
//確保在鏈接客戶端時不會超時
set_time_limit(0);

$ip = '127.0.0.1';
$port = 1935;

/*
 +-------------------------------
 *    @socket通訊整個過程
 +-------------------------------
 *    @socket_create
 *    @socket_bind
 *    @socket_listen
 *    @socket_accept
 *    @socket_read
 *    @socket_write
 *    @socket_close
 +--------------------------------
 */

/*----------------    如下操做都是手冊上的    -------------------*/
if(($sock = socket_create(AF_INET,SOCK_STREAM,SOL_TCP)) < 0) {
    echo "socket_create() 失敗的緣由是:".socket_strerror($sock)."\n";
}

if(($ret = socket_bind($sock,$ip,$port)) < 0) {
    echo "socket_bind() 失敗的緣由是:".socket_strerror($ret)."\n";
}

if(($ret = socket_listen($sock,4)) < 0) {
    echo "socket_listen() 失敗的緣由是:".socket_strerror($ret)."\n";
}

$count = 0;

do {
    if (($msgsock = socket_accept($sock)) < 0) {
        echo "socket_accept() failed: reason: " . socket_strerror($msgsock) . "\n";
        break;
    } else {
        
        //發到客戶端
        $msg ="測試成功!\n";
        socket_write($msgsock, $msg, strlen($msg));
        
        echo "測試成功了啊\n";
        $buf = socket_read($msgsock,8192);
        
        
        $talkback = "收到的信息:$buf\n";
        echo $talkback;
        
        if(++$count >= 5){
            break;
        };
        
    
    }
    //echo $buf;
    socket_close($msgsock);

} while (true);

socket_close($sock);
?>

這是socket的服務端代碼。而後運行cmd,注意是本身的程序存放路徑啊。 函數

 沒有反映,對如今服務端的程序已經開始運行,端口已經開始監聽了。運行netstat -ano能夠查看端口狀況,個人是1935端口

 看,端口已經處於LISTENING狀態了。接下來咱們只要運行客戶端程序便可鏈接上。上代碼

<?php
error_reporting(E_ALL);
set_time_limit(0);
echo "<h2>TCP/IP Connection</h2>\n";

$port = 1935;
$ip = "127.0.0.1";

/*
 +-------------------------------
 *    @socket鏈接整個過程
 +-------------------------------
 *    @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 "試圖鏈接 '$ip' 端口 '$port'...\n";
$result = socket_connect($socket, $ip, $port);
if ($result < 0) {
    echo "socket_connect() failed.\nReason: ($result) " . socket_strerror($result) . "\n";
}else {
    echo "鏈接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($socket) . "\n";
}else {
    echo "發送到服務器信息成功!\n";
    echo "發送的內容爲:<font color='red'>$in</font> <br>";
}

while($out = socket_read($socket, 8192)) {
    echo "接收服務器回傳信息成功!\n";
    echo "接受的內容爲:",$out;
}


echo "關閉SOCKET...\n";
socket_close($socket);
echo "關閉OK\n";
?>

至此客戶端已經鏈接上服務端了。

案例二:代碼詳解

// 設置一些基本的變量
$host "192.168.1.99"
;
$port 1234
;
// 設置超時時間
set_time_limit(0
);
// 建立一個Socket
$socket socket_create(AF_INETSOCK_STREAM0) 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"
);
// 開始監聽連接
$result socket_listen($socket3) or die("Could not set up socketlistener\n"
);
// accept incoming connections
// 另外一個Socket來處理通訊
$spawn socket_accept($socket) or die("Could not accept incomingconnection\n"
);
// 得到客戶端的輸入
$input socket_read($spawn1024) or die("Could not read input\n"
);
// 清空輸入字符串
$input trim($input
);
//處理客戶端輸入並返回結果
$output strrev($input) . "\n"
;
socket_write($spawn$outputstrlen ($output)) or die(
"Could not write
output\n"
);
// 關閉sockets
socket_close($spawn
);
socket_close($socket);

下面是其每一步驟的詳細說明:

1.第一步是創建兩個變量來保存Socket運行的服務器的IP地址和端口.你能夠設置爲你本身的服務器和端口(這個端口能夠是1到65535之間的數字),前提是這個端口未被使用.

// 設置兩個變量
$host  "192.168.1.99" ;
$port  1234 ;

2.在服務器端可使用set_time_out()函數來確保PHP在等待客戶端鏈接時不會超時.

// 超時時間
set_time_limit ( 0 );

3.在前面的基礎上,如今該使用socket_creat()函數建立一個Socket了—這個函數返回一個Socket句柄,這個句柄將用在之後全部的函數中.

// 建立Socket
$socket  socket_create ( AF_INET SOCK_STREAM 0 ) or die( "Could not create
socket\n"
);

第一個參數」AF_INET」用來指定域名;
第二個參數」SOCK_STREM」告訴函數將建立一個什麼型的Socket(在這個例子中是TCP型)

所以,若是你想建立一個UDP Socket的話,你可使用以下的代碼:

// 建立 socket
$socket  socket_create ( AF_INET SOCK_DGRAM 0 ) or die( "Could not create
socket\n"
);

4.一旦建立了一個Socket句柄,下一步就是指定或者綁定它到指定的地址和端口.這能夠經過socket_bind()函數來完成.

// 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Socket被建立好並綁定到一個端口後,就能夠開始監聽外部的鏈接了.PHP容許你由socket_listen()函數來開始一個監聽,同時你能夠指定一個數字(在這個例子中就是第二個參數:3)

// 開始監聽鏈接
$result  socket_listen ( $socket 3 ) or die( "Could not set up socket
listener\n"
);

6.到如今,你的服務器除了等待來自客戶端的鏈接請求外基本上什麼也沒有作.一旦一個客戶端的鏈接被收到,socket_accept()函數便開始起做用了,它接收鏈接請求並調用另外一個子Socket來處理客戶端–服務器間的信息.

//接受請求連接
// 調用子socket 處理信息
$spawn  socket_accept ( $socket ) or die( "Could not accept incoming
connection\n"
);

這個子socket如今就能夠被隨後的客戶端–服務器通訊所用了.

7.當一個鏈接被創建後,服務器就會等待客戶端發送一些輸入信息,這寫信息能夠由socket_read()函數來得到,並把它賦值給PHP的$input變量.

// 讀取客戶端輸入
$input  socket_read ( $spawn 1024 ) or die( "Could not read input\n" );

socker_read的第而個參數用以指定讀入的字節數,你能夠經過它來限制從客戶端獲取數據的大小.

注意:socket_read函數會一直讀取殼戶端數據,直到碰見\n,\t或者\0字符.PHP腳本把這寫字符看作是輸入的結束符.

8.如今服務器必須處理這些由客戶端發來是數據(在這個例子中的處理僅僅包含數據的輸入和回傳到客戶端).這部分能夠由socket_write()函數來完成(使得由通訊socket發回一個數據流到客戶端成爲可能)

// 處理客戶端輸入並返回數據
$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都應經過socket_close()函數來終止

// 關閉 sockets
socket_close ( $spawn );
socket_close ( $socket );

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