网络程序设计讲义-标准TCPIP编程接口.ppt

第2章 标准TCP/IP编程接口 2.1 Windows Sockets 概述 2.2 套接口的概念及其编程原理 2.3 Winsock API 基本函数——套接口与连接的建立 2.4 Winsock API 基本函数——数据传输 2.5 Winsock API 基本函数——连接与套接口的关闭 2.1 Windows Sockets 概述 1．Windows Sockets的概念 Windows Sockets是在Windows环境下使用的一套网络编程规范，常常简称为Winsock。 2．Windows Sockets的来源 Sockets本来是Unix操作系统下流行的一种网络编程接口(API)，它是1983年在Berkeley(加州大学伯克利分校)4.2 BSD操作系统中被首先引入的，因此被称为“Berkeley Socket API”。 3．Windows Sockets的版本 当前使用的WinSock接口动态链接库从版本上看有1.1版本和2.0版本两种，从位数分可以分为16位版和32位版，WinSock接口函数的代码主要包括在Ws2_32.dll库文件中，这个库文件提供了对2.0版本WinSock接口的支持。但是在早期的Windows中，16位和32位的1.1版本的文件名分别是WinSock.dll和WSock32.dll，为了给使用这些库文件的程序提供兼容性支持，系统中仍然存在这两个文件，只不过在这两个文件中也是间接调用了Ws2_32.dll文件。 4．Winsock API函数的分类 在Winsock规范中把Winsock API函数集分为与BSD Socket(用在Unix中)相兼容的基本函数、网络数据信息检索函数和Windows专用扩展函数三类。 Winsock规范的核心内容是符合Berkeley Socket风格的库函数，但为了使程序员能充分利用Windows消息驱动机制进行编程，又定义开发了一组针对Windows的扩展库函数。 Windows Sockets规范中针对Windows的扩展部分，为应用程序开发者提供了开发Windows应用软件的功能，它有利于程序员写出更加稳定并且更加高效的程序。另外，除了WSAStartup(?)和WSACleanup(?)两个函数外(在下节介绍)，其他Windows扩展函数的使用不是强制性的。 5．Windows Sockets对多线程的支持 Windows Sockets支持多线程的Windows进程。一个进程可以包含一个或多个同时执行的线程(在Windows 3.1非多线程版本中，一个任务对应了一个仅具有单个线程的进程)。 6．Windows Sockets规范的目标 Windows Sockets规范的目标有两个：一是给网络应用程序的开发者提供一套简单的网络编程API；二是让各家网络软件供应商能够根据这套规范建立各自的符合Windows Sockets标准的实现和应用程序。 7．Windows Sockets兼容和Windows Sockets提供者 遵守Windows Sockets规范的网络软件称之为是Windows Sockets兼容的，而Windows Sockets兼容实现的提供者称之为Windows Sockets提供者。一个网络软件供应商必须百分之百地实现Windows Sockets规范才能做到与Windows Sockets兼容。 8．Windows Sockets应用程序 任何能够与Windows Sockets兼容实现协同工作的应用程序都被认为是具有Windows Sockets接口的，称这种应用程序为Windows Sockets应用程序。应用程序通过调用Windows Sockets的API实现它们之间的相互通信。Windows Sockets又利用下层的网络通信协议功能和操作系统调用来实现实际的通信工作。 2.2 套接口的概念及其编程原理 2.2.1 套接口（Socket） Windows Sockets API依靠套接口（Socket）进行通信。套接口可以看成是两个网络应用程序进行通信时，各自通信连接中的一个端点。通信时，其中的一个网络应用程序将要传输的一段信息写入它所在主机的Socket中，该Socket通过网络接口卡(NIC)的传输介质将这段信息发送到另一台主机的Socket中，使这段信息能传送到其他程序中，如下图所示。 从以上的通信过程可以看出，如果不考虑通信过程中的网络接口卡和传输介质等，则网络通信的过程就是由数据的发送者将要发送的信息写入一个套接口，再通过中间环节将信息传输到接收端的套接口中，然后就