《windows網絡編程技術》之 Winsock基礎
前段時間根據客服的反映，老翁的前置機程序存在不工作的情況，初步表現為GPRS登錄失敗，我查看了報文（強烈要求老板發獎金，有什么問題我總是沖鋒在前）發現基本出現在網絡頻繁斷開的情況后（網絡每隔10分鐘被斷開一次，socket錯誤10053，什么原因還不得而知）。忘了說了，前置機是通過TCP連接到省局的GPRS代理服務器（是由小賴開發的）然后和現場的終端進行通信。前置機程序中是通過delphi的clientsocket進行連接的。一下子還真不知道是什么原因。對于socket這塊我絕對不是專家，知其然，不知其所以然。于是我決定先從清理基本概念開始：
鳥瞰TCP/IP體系結構
首先從TCP/IP體系結構開始（這也是不少公司面試時的必備良題啊），相信下圖已經表達得非常清除了。
其次是winsocket與tcp/ip（其實，不止TCP/IP協議族，這里只討論TCP/IP）
TCP/IP協議核心與應用程序關系圖。
最后是常用協議特性：
關于定址
Winsock中，通過SOCKADDR_IN結構來描述IP地址和服務端口：
struct sockaddr_in
{
short sin_family;
u_short sin_port;
struct in_addr sin_addr;
char sin_zero[8];
};
哦，我只關心IP協議，所以sin_family = AF_INET;
關于端口要注意哦，0-1023為固定服務保留的（別打他們的注意了）；1024－49151供普通用戶的普通用戶進程使用；49152-65535是動態和私有端口。
幾個特殊地址：
INADDR_ANY:允許服務器應用監聽主機上每個網絡接口上的客戶機活動；
INADDR_BROADCAST用于在一個IP網絡中發送廣播UDP數據報。
字節排序：
從主機字節順序－－-> 網絡字節順序
返回四字節，用于IP地址
u_long htonl(u_long hostlong)
int WSAHtonl(
SOCKET s,
u_long hostlong,
u_long FAR * lpnetlong
);
返回兩字節，用于端口號
u_short htons(u_short hostshort);
int WSAHtons(
SOCKET s,
u_short hostshort,
u_short FAR * lpnetshort
);
對應的反向函數：
u_long ntohl(u_long netong)
int WSANtohl(
SOCKETs,
u_long netong,
u_long FAR * lphostlong
);
u_short htons(u_short netshort);
int WSANtons(
SOCKET s,
u_short netshort,
u_short FAR * lphostshort
);
進入winsocket
下面開始整理winsocket 的一些細節：
所有的winsocket應用其實都是調用winsock dll 中的方法，所以通過WSAstartup加載是第一步。否則就會出錯：WSANOTINITIALISED(10093）。
下面先來看看面向連接的協議：
從服務器端來看：
1.bind，將套接字和一個已知的地址進行綁定。
這樣就創建了一個流套接字，這個步驟最常見的錯誤是WSAEADDRINUSE (10048) ，表示另外一個進程已經和本地IP和端口進行了綁定，或者那個IP地址和端口號處于TIME_WAIT狀態。
2.Listen，將套接字置于監聽狀態。
int listen（
SOCKET s,
int backlog
）
backlog參數指定了正在等待連接的最大隊列長度,如果實際訪問的客戶端大于該最大長度就會出錯：WSAECONNREFUSED （10061）。事實上該backlog本身也是由基層協議提供者決定的。在這個階段還有一種常見的錯誤就是WSAEINVAL （10022），即沒有綁定就進行監聽了。
3.accept和WSAAccept
SOCKET accept（
SOCKET s,
struct sockaddr FAR *addr,
int FAR* addrlen,
）
調用accept可為待決連接隊列中的第一個連接請求提供服務。（在服務器端接收連接前，所有的客戶端連接請求是放在一個“待決”隊列中的。）
accept會返回一個新的套接字描述符，它對應于已經接受的那個客戶機連接。對于
該客戶機后續的所有操作，都應使用這個新套接字。至于原來那個監聽套接字，它仍然用于
接受其他客戶機連接，而且仍處于監聽模式。
該客戶機后續的所有操作，都應使用這個新套接字。至于原來那個監聽套接字，它仍然用于
接受其他客戶機連接，而且仍處于監聽模式。
SOCKET WSAAccept（
SOCKET s,
struct sockaddr FAR *addr,
LPINT addrlen,
LPCONDITIONPROC lpfncondition,
DWORD dwCallBackData
）
對于客戶端相對要簡單得多，主要由以下幾步：
1) 用socket或WSASocket創建一個套接字。
2) 解析服務器名（以基層協議為準）。
3) 用connect或WSAConnect初始化一個連接。
2) 解析服務器名（以基層協議為準）。
3) 用connect或WSAConnect初始化一個連接。
在connect過程常發生的錯誤有：WSAECONNREFUSED （10061）連接的計算機沒有監聽指定端口的進程；WSAETIMEDOUT （10060）這種情況一般發生在試圖連接的計算機不能用時（亦可能因為到主機之間的路由上出現硬件故障或主機目前不在網上）。
連接之后就是數據傳輸了，就是發送和接收了：
int send(
SOCKET s，
const char FAR * buf，
int len，
int flags)
返回發送的字節數，如果出錯常見的錯誤是：WSAECONNABORTED (10053) 這一錯誤一般發生在虛擬回路由于超時或協議有錯而中斷的時候。遠程主機上的應用通過執行強行關閉或意外中斷操作重新設置虛擬虛路時，或遠程主機重新啟動時，發生的則是WSAECONNRESET（10054）錯誤。。最后一個常見錯誤是WSAETIMEOUT（10060），它發生在連接由于網絡故障或遠程連接系統異常死機而引起的連接中斷時。
int recv(
SOCKET s，
const char FAR * buf，
int len，
int flags)
無連接協議
首先從接收端（類似于有連接方式中的服務端，但不是服務端）看，首先也是通過socket或WSAsocket創建套接字。再通過bind進行綁定。下面跳過Listen和Accept步驟，直接等待接收就可以了。
接收函數：
int recvfrom(
SOCKET s,
char FAR * buf,
int len,
int flags,
struct SockAddr FAR *from,
int FAR * fromlen
)
發送：建立SCOKET后調用sendto或WSASendTo
int sendto(
SOCKET s,
char FAR * buf,
int len,
int flags,
struct SockAddr FAR * to,
int FAR * tolen
)
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