unix domain socket
2018-03-15 本文已影响119人
michael_jia
socket，大家可能都比较熟悉，通常指的是 network socket，或者 Internet Socket（IP Socket），是 unix 网络编程的基础概念。
了解网络编程的开发人员在选择进程间通信机制时，一般都倾向于 IP sockets over localhost，即在回路（loopback）接口地址上，更不讲究的，就会使用内网地址，其通信机制就是一个典型、完整的网络通信。
本文介绍一下 Unix domain socket，也叫 IPC socket (inter-process communication socket)，即进程间通信 socket，这种机制和网络通信在本质上是完全不同的，只不过在形式上有些相似。
Socket - Client Server Model
- 这篇文章讲解了 socket 的基本原理；
- 这篇文章准确的命名应当是 network socket；
- Beej's Guide to Network Programming - Using Internet Sockets；
Client and Server Interaction
UNIX domain sockets
Client-Server Interaction
- Unix Sockets 通常指的就是 UNIX domain sockets；
unix domain socket 交互示意
client 端的过程
- socket()
client 创建一个 socket。
socket() 函数返回一个 socket descriptor。单独一个 socket 没什么用，需要将这个 socket 用在后续的系统调用里，比如 bind() 就有用了。 - bind()
将 socket 绑定到本机一个文件 cfile，这个文件可以理解为网络编程中的IP和端口port；
int bind(int sockfd, struct sockaddr *my_addr, int addrlen);
sockfd is the socket file descriptor returned by socket(). my_addr is a pointer to a struct sockaddr that contains information about your address, namely, port and IP address.
把一个 socket 绑到 IP和port（网络编程），或者本机的一个文件上（IPC 通信），都是一个地址，别人能据此找到你。
在网络编程中，client 端通常不需要显性 bind()，即使 bind，在 bind 中也不显性指定端口号，而由系统自主处理，因为我们并不关心本地的 port 端口号；对于 Unix domain socket，如果你需要双向通信，则 client 需要 bind。 - connect()
int connect(int sockfd, struct sockaddr *serv_addr, int addrlen);
客户端连接服务器，其中 sockfd 就是你创建的那个 socket（已经绑定了 cfile），serv_addr 是 server 端的地址（结构中指定了服务器所绑定的文件 sfile，这个文件是客户端和服务端都需要事先知道的，而 cfile 不需要事先告知 server 端）； - send()
int send(int sockfd, const void *msg, int len, int flags); - recv()
int recv(int sockfd, void *buf, int len, int flags);
内核侦测到有数据写入 cfile 这个文件管道后（server 写入到 cfile），通过 socket 传送给 client 进程。 - 进程接收到数据
server 端的过程
- socket()
- bind()
- recvfrom()
int recvfrom(int sockfd, void *buf, int len, unsigned int flags, struct sockaddr *from, int *fromlen);
如果 cfile 没有事先告知服务器，则服务器要首先从 recvfrom 的 from 参数（recvfrom 函数调用后 from 参数会被赋值）获知客户端的 cfile，再 sendto，从而实现双向通信。 - sendto()
int sendto(int sockfd, const void *msg, int len, unsigned int flags, const struct sockaddr *to, socklen_t tolen);
