什麼是套接字的定義，爲什麼需要它以及它是如何工作的？

Question

我知道套接字在網絡程序中被廣泛使用，我可以用它編寫代碼。但我不明白一些事情：

1.爲什麼我們需要插座？

如果它被網絡層用來區分應用層程序，爲什麼不使用appliation名稱或其他uniqueue屬性？

套接字是標準嗎？

套接字只是在Linux或其他操作系統的結構？

2.套接字如何工作？

圍繞套接字有很多功能，例如bind，accept，listen，send等。例如，send（）通過TCP發送msg給dest，以及它如何發送msg給網絡層？它發送消息到TCP緩衝區嗎？網絡層進程如何讀取tcp緩衝區數據以及如何將數據發送到較低層進程？

如果我使用send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags)函數，第一個參數'sockfd'是一個未定義的套接字，比如隨機int，結果會導致什麼結果？爲什麼？什麼是os進程？

Answer 1

套接字起源於伯克利（因此名稱爲Berkeley sockets），它們旨在成爲通過網絡進行的進程間通信的「標準」抽象。

1. POSIX套接字是一個標準，他們是，基本上原來的Berkeley套接字（作爲接口）
2. 接口是非常有據可查的，它指定如果，例如，您使用會發生什麼send中sockfd參數的隨機int。 「以及它如何發送消息到網絡層？」是圖書館如何實施的問題，在不同的操作系統上有不同的答案。從用戶角度來看，這應該是沒有關係的。

Answer 2

在UNIX上，套接字是一種文件描述符。在Windows上，SOCKET是一種HANDLE。文件描述符和HANDLE是這些操作系統允許在資源上執行各種操作（例如讀取和寫入）的方式。網絡連接因此被視爲由OS的網絡服務提供的OS資源。

套接字API或多或少是標準的，儘管每個操作系統都可以提供操作系統特定的API以及標準API的操作系統特定選項。

套接字的底層實現很可能涉及到一個結構。

操作系統如何實現套接字API與實現其他系統調用沒有多大區別。最終將API轉換爲將數據傳遞到網絡堆棧的系統調用。網絡堆棧將管理自己的緩衝區，但send()通常會導致用戶空間中的數據被複制到網絡緩衝區（這與調用write()系統調用時發生的情況不同）。網絡堆棧通過其代碼處理數據，並將其傳遞到不同的層（通常是：socket-> TCP-> IP-> ethernet driver）。在最底層，它與OS用來與物理設備通信的任何設備驅動程序相似。

當你傳遞一個非套接字文件描述符send()，我希望你得到一個錯誤，要麼EBADF，EINVAL，或ENOTSOCK，最有可能的。