詳談TCP網(wǎng)絡(luò)編程的套接字和端口

當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信時(shí)，除了確定計(jì)算機(jī)在網(wǎng)絡(luò)中的IP地址外，還需要確定計(jì)算機(jī)中的一個(gè)端口，端口并不是實(shí)際的物理設(shè)備，它是一個(gè)應(yīng)用程序，這個(gè)應(yīng)用程序來負(fù)責(zé)兩臺(tái)計(jì)算機(jī)的通信。

一個(gè)IP地址標(biāo)識(shí)了一臺(tái)主機(jī)（服務(wù)器），主機(jī)可以提供多種服務(wù)，如web服務(wù)、ftp服務(wù)、遠(yuǎn)程桌面等。主機(jī)的每個(gè)服務(wù)都會(huì)等待客戶端的連接，客戶端如何區(qū)別這些服務(wù)呢？這就需要端口來區(qū)分了。

端口被規(guī)定為一個(gè)在0~65535之間的整數(shù)，這個(gè)整數(shù)和提供服務(wù)的應(yīng)用程序關(guān)聯(lián)。如web服務(wù)一般是80端口，ftp服務(wù)一般是21端口、遠(yuǎn)程桌面一般是3389端口。

當(dāng)我們通過客戶端瀏覽器訪問一個(gè)網(wǎng)站時(shí)，在瀏覽器地址欄中輸入該網(wǎng)站的網(wǎng)址，并不需要輸入80端口號(hào)。這是因?yàn)閣eb服務(wù)默認(rèn)就是80端口號(hào)，當(dāng)客戶端以http協(xié)議訪問主機(jī)時(shí)，主機(jī)會(huì)默認(rèn)這是訪問web服務(wù)。

在同一臺(tái)計(jì)算機(jī)上端口號(hào)不能重復(fù)，否則，就會(huì)產(chǎn)生端口號(hào)沖突。程序員或計(jì)算機(jī)管理員在分配端口號(hào)時(shí)，需要遵循下面的規(guī)則：

（1）1~1023之間的端口號(hào)，是由ICANN來管理的，不能分配給用戶自己的應(yīng)用程序；

（3）1024~5000一般被TCP/IP程序作為臨時(shí)端口號(hào)使用；

（4）分配的端口號(hào)不能發(fā)生沖突；

（4）應(yīng)分配數(shù)值大于5000的端口號(hào)給用戶開發(fā)的應(yīng)用程序。

TCP用主機(jī)的IP地址加上主機(jī)上的端口號(hào)作為TCP連接的端點(diǎn)，這種端點(diǎn)就叫做套接字（socket）或插口。套接字用（IP地址：端口號(hào)）表示，區(qū)分不同應(yīng)用程序進(jìn)程間的網(wǎng)絡(luò)通信和連接，套接字主要有3個(gè)參數(shù)：通信的目的IP地址、使用的傳輸層協(xié)議（TCP或UDP）和使用的端口號(hào)。

TCP使用套接字傳輸數(shù)據(jù)

在Java語言中，使用Socket類來創(chuàng)建套接字，使用Socket類在兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間進(jìn)行通信時(shí)，是有主次之分的，一個(gè)稱為服務(wù)器程序，一個(gè)稱為客戶端程序。在服務(wù)器端使用ServerSocket類創(chuàng)建套接字，主要是監(jiān)聽指定的端口，等待客戶端的連接；在客戶端使用Socket類創(chuàng)建套接字，用于連接服務(wù)器端的套接字。服務(wù)器端和客戶端的套接字的IP地址和端口號(hào)要一致。

客戶端和服務(wù)端通信過程

在服務(wù)器端創(chuàng)建ServerSocket對象，并綁定監(jiān)聽端口。調(diào)用ServerSocket對象的accept（）方法監(jiān)聽客戶端的請求。與客戶端建立連接后，它會(huì)返回一個(gè)已連接的Socket對象，并通過輸入流讀取客戶端發(fā)送的請求信息，然后通過輸出流向客戶端發(fā)送響應(yīng)信息，最后關(guān)閉socket及相關(guān)資源。

在客戶端創(chuàng)建Socket對象，需要指定連接服務(wù)器的地址和端口號(hào)，和服務(wù)器建立連接后，通過輸出流向服務(wù)端發(fā)送請求信息，然后通過輸入流獲取服務(wù)器的響應(yīng)信息，最后關(guān)閉socket及相關(guān)資源。